Ö

Hur fungerar solceller?

Solceller omvandlar solenergin till ren ström. Men den teknik som behövs för att använda den skapar smutsig el och en negativ elektromagnetisk miljöpåverkan. El från taket är inte miljövänligt för dig och dina grannar.

Från solceller via växelriktare ut på elnätet

Boven i dramat är växelriktaren som måste finnas där om man ska sälja elektriciteten eller använda den i hushållet tillsammans med köpt el. De elektromagnetiska fälten som strömmen från solcellsanläggningen skapar påverkar omgivningen mer än fälten som skapas av ström från elnätet.

Ett streck som symboliserar ren el

Ren likström så som solcellerna skapar den.

En vågtopp och en vågdal som symboliserar ren växelström

Ren växelström så som kraftverken skapar den och skickar ut den på elnätet.

Solcellerna i solpanelen lämnar en ren och fin likström som flyter fram i ett jämnt flöde i samma riktning och utan störningar, men den kan inte matas ut på elnätet eller husets elsystem. För på elnätet är det växelström som växlar riktning 100 gånger per sekund och som har en bestämd spänning på 230 volt. Strömmen från solcellerna måste göras om för att man ska kunna sälja den eller använda den i hushållet tillsammans med köpt el. Växelriktaren sköter omvandlingen från likström till växelström.

Streckad linje symboliserande pulserande likström

Pulserande och därmed smutsig likström. Regelbundna och snabba varitioner av spänningen.

En "taggig" rak linje

Smutsig likström. Oregelbundna och snabba variationer av spänningen.

Växelriktaren

Första steget i växelriktaren styr belastningen på solcellerna så att man får ut maximalt med energi beroende på temperatur och solinstrålning. Belastningen regleras genom att strömmen från solcellrna får flyta genom växelriktaren i kortare eller längre pulser. Ström går alltid i ett slutet kretslopp så strömmen genom solcellerna och kablarna kommer också att pulsera och då är den inte längre ren och fin.

Smutsig växelström - en hackig kurva

Smutsig växelström. Den rena växelströmmens svepande och jämna linje har bytts mot en hackig. Kännetecknet för smutsig el eller högfrekventa störningar som ingenjörerna kallar det.

Efter växelriktarens första steg som styr solcellerna går strömmen till ett energilager. Det skapar inte några elektromagnetiska störningar. Från energilagret hämtas strömmen till den egentliga växelriktaren som skapar växelströmmen som passar elnätet. Den arbetar också med kortare och längre pulser som används för att skapa växelströmmens variationer. Resultatet blir en växelström med mängder av små men mycket snabba variationer, det vill säga smutsig el. Trots att variationerna är små har de genom sin snabbhet en mycket större elektromagnetisk påverkan på omgivningen och människor än de stora "böljorna". Den ökade påverkan skapar högre spänning och starkare ström i bland annat människor.

Smutsigare växelström

Smutsigare växelström.

På uppdrag av Energimyndigheten testade Statens provningsanstalt 10 solcellsanläggningar lämpliga för villor och mindre företag. I testen som gjordes 2014 ingick mätning av strömmen som växelriktarna lämnar vid hög respektive låg belastning. Vid hög belastning lyckades endast fyra växelriktare lämna ström som motsvarar bilden på smutsig växelström. Vid låg belastning lämnade alla växelriktare ström som exemplifieras med bilden smutsigare växelström eller också var strömmen ännu smutsigare.1

Den smutsiga strömmen skapar radiovågor och till och med mikrovågor som strålar ut från kablar och solcellspaneler. Solcellsanläggningarnas biverkning som störsändare har uppmärksammats i en artikelserie i tidningen Elinstallatören där luftfartsverket säger att de inte vill ha solcellsanläggningar inom tre kilometer från flygplatser och Telia hävdar att de stör mobiltelefonin.2 Försvarsmakten har sammanställt en rapport om störningsproblemen som kan hota samhälsviktiga radiosystem som Rakel och flygradio.3

Batterier och 12 volt

Men om man låter solcellerna ladda batterier? Tyvärr kan inte solcellernas ström skickas direkt till batterierna. Spänningen stämmer inte och batterier kan inte laddas hur som helst, därför krävs samma typ av elektronik för batteriladdning och 12 volts elsystem som för 230 volt hushållsel.

Normer och gränsvärden

Myndigheter som Energimyndigheten, Elsäkerhetsverket och Försvarsmakten intresserar sig bara för elektromagnetisk miljöförstöring som kan störa radiokommunikation och andra elektriska apparater. För den miljöförstöringen finns det i de flesta fall normer. För människor finns det gränsvärden som alltid tillåter mer än normerna. Hur kan det gå till?

Världshälsoorganisationen WHO rekommenderar gränsvärden som inte skyddar mot sjukdom på längre sikt utan bara mot akuta skadliga effekter.4 Anledningen är att WHO:s gränsvärden förutsätter att det finns en bestämd gräns under vilken hälsorisker aldrig uppstår och att dessa inte ackumuleras år för år för att till sist visa sig som sjukdom. Sist men inte minst kräver WHO en stor kunskap om mekanismen som fälten verkar genom för att starta sjukdomen.5 En detaljkunskap som sällan finns då levande organismer är för komplicerade och varje individ reagerar efter sina egna inre lagar.6 Att ha som mål att inga sjukdomar ska uppstå samtidigt som kunskapen om mekanismen som skapar dem är ofullständig skulle ge gränsvärden som hindrar den tekniska utvecklingen anser WHO.7

Sidan som bara handlar om Smutsig el

Med en radio kan du Hitta smutsig el


Fotnoter
  1. SLUTRAPPORT - Jämförande provning av Nätanslutna solelsystem 2014 - 2015-04-29 rev 2015-06-15.pdf, SP rapport, Statens provningsanstalt, bilaga 2, Acc. 2020-12-09,
  2. Luftfartsverket: Inga solceller inom 3 km, Elinstallatören nr 4 april 2020, Acc. 2020-12-09.
  3. Radiostörningar från solcellsanläggningar – Kartläggning av störningsproblematik i Sverige och omvärlden, FOI: Totalförsvarets forskningsinstitut, rapport FOI-R--5021--SE, Acc. 2020-12-10.
  4. Strålsäkerhetsmyndighetens allmänna råd om begränsning av allmänhetens exponering för elektromagnetiska fält: SSMFS 2008:18, Strålsäkerhetsmyndighetens författningssamling, s. 1. I fotnoten på sida 1 hänvisar SSM till EU:s rådets rekommendation 1999/519/EG av den 12 juli 1999 som i sin tur hänvisar till ICNIRP som utarbetar gränsvärden enligt WHO:s krav.
  5. Framework for developing health-based EMF standards, World Health Organization, s. 21, Acc. 2020-12-10.
  6. Going Somewhere – Truth About a Life in Science, Andrew A. Marino, Cassandra Publishing ISBN-13: 978-0-9818549-1-5, sid 377.
  7. Framework for developing health-based EMF standards, World Health Organization, s. 22.