Sólarorka – Orkusjálfstæði Evrópu

Það er merkilegt að fylgjast með fréttunum. Meðan geimskutlur Bandaríkjanna hrapa ein af annarri og eyðileggja almenningsálit bandarísku þjóðarinnar á geimferðaráætluninni, berast fréttir af vel heppnuðum geimferðum Rússa. Og langdrægu kjarnorkueldflaugarnar þeirra virðast líka vera að virka prýðilega.

Eftir fall Sovétríkjanna sögðu margir að nú væri einungis eitt stórveldi eftir í heiminum. Í reynd virðist Rússland sjaldan hafa verið öflugara en í dag. Og hefur nánast tekist að hneppa Evrópu í orkufjötra.

Orkubloggið hefur verið óþreytandi að benda á nauðsyn þess, að Evrópa nái orkusjálfstæði. Ekki síst hefur bloggið snobbað fyrir einni sólarorkutækninni. Tækninni þar sem geislum sólar er speglað í brennipunkt til að mynda gríðarmikinn hita og hitinn nýttur til að mynda gufu. Sem knýr túrbínu og framleiðir þannig rafmagn. Concentrated solar power!

Bloggið hefur talað fyrir því að Evrópusambandið taki upp náið samstarf við ríkin í N-Afríku um uppbyggingu slíkrar tækni. En í dag ætla ég að beina athyglinni að annarri hlið sólarorkunnar. Sem etv. er mörgum betur kunn en CSP og krefst ekki jafn mikillar sólgeislunar eins og CSP.

PV_power_station

Þá á ég við sólarorkutæknina sem byggir á sólarsellum. Hún byggist á því að sólargeislarnir lenda á sólarsellunum, sem við það framleiða rafmagn.

Til nánari útskýringar, þá lenda ljóseindir (photons) frá sólinni á rafeindum í sólarsellunum og örva þær. Við það myndast rafmagn. Rafmagnið frá sólarsellunum má svo auðvitað nýta beint, setja á raforkukerfi eða nota á rafhlöður. Og tæknin getur nýst mjög víða í Evrópu – jafnvel langt norðan Mundíufjalla.

Þetta er milliliðalaus og að því leyti einföld rafmagnsframleiðsla. En aftur á móti nokkuð dýr aðferð. Það eru ekki síst kísilflögurnar í sólarsellunum, sem eru mjög dýrar.

pam-anderson-baywatch

Eins og heitið gefur til kynna eru kísilflögurnar gerðar úr kísil eða sílikoni (silicon), sem er eitt af frumefnunum. Hafa ber í huga, að þó svo kísil sé reyndar að finna í þeim merku púðum sem sumar dömur láta setja í brjóst sín, er heitið sílikonbrjóst ofurlítið villandi. Það sem notað er til brjóstastækkana hefur m.ö.o. lítið með kísil að gera.

Á ensku eru sólarsellurnar oft nefndar „photovoltaic solar panels“. Heitið photovoltaic (photo og voltaic) vísar til ljóseindanna frá sólinni og rafmagnsins sem unnt er að framleiða með þessari tækni. Oft er einfaldlega talað um PV-tækni í þessu sambandi – þar sem PV er auðvitað skammstöfun fyrir photovoltaic.

Þessi tækni hefur verið fyrir hendi í marga áratugi og smám saman hefur náðst að draga úr kostnaði við framleiðsluna. Nú er sólarsellutæknin komin inn á borð okkar Íslendinga – undanfarið hafa fyrirtæki verið að skoða þann möguleika að smíða hér kísilflögur í sólarsellurnar. Kísilflöguframleiðslan er nefnilega orkufrek og sem kunnugt er hafa íslensk stjórnvöld lengi iðkað það að bjóða erlendum fjárfestum ódýra orku.

Solar PV thin film

Enn þann dag í dag eru kísilflögurnar yfirgnæfandi á sólarsellumarkaðnum. En vegna þess hversu dýrar þær eru, er Orkubloggið á því að þetta verði aldrei raunverulegur valkostur til rafmagnsframleiðslu í stórum stíl. Nema ný og betri efni finnist en sílikonið.

Verið er að þróa PV-sellur sem byggjast á öðru en kísil. Sú PV-tækni sem Orkubloggið hrífst mest af þessa dagana kallast thin-film tækni og er hugsanlega allt að helmingi ódýrari en kísilflögurnar. Þessar nýju sólarsellur eru gerðar úr efni sem nefnist kadmín-tellúríð. Eins og nafnið bendir til samanstendur það af frumefnunum kadmín (cadmium) og tellúr eða tellúríð (telluride).

Ég steinféll fyrir þessu thin-film stöffi, við fyrstu sýn. Þessar kadmín-tellúríð-flögur nýta sólarorkuna miklu betur og munu nú geta breytt allt að 10% sólarorkunnar, sem fellur á sólarselluna, yfir í rafmagn. Lykilatriðið er að kostnaðurinn við rafmagnsframleiðsluna verði nálægt því sem rafmagn frá kolum kostar. Þessi nýja tækni hefur skapað bjartsýni um að þetta markmið geti náðst innan fárra ára.

FirstSolarChart

Helsta vandamálið er að kadmín mun vera mjög heilsuspillandi og getur jafnvel leitt til dauða. Þess vegna er vandmeðfarið að nota það í iðnaði. Bæði við framleiðsluna og eyðingu gamalla sólarsella þarf að gæta þess að kadmínagnir berist t.d. ekki í öndunarveginn.

Það fyrirtæki sem að öllum líkindum stendur fremst í að framleiða þessar nýju sólarsellur, nefnist First Solar. Vöxtur First Solar hefur verið hreint ævintýralegur. Hér til hliðar má sjá þróun hlutabréfaverðs First Solar. Eftir geggjaða uppsveiflu hefur það tekið mikla dýfu upp á síðkastið. Sem kannski er fyrst og fremst vegna lækkandi olíuverðs. Þarna hefur líka áhrif sú óvissa sem verið hefur um bandariskar skattareglur fyrir sólarorkuiðnaðinn. En þær góðu fréttir bárust fyrir nokkrum dögum að Bandaríkjaþing var að afgreiða hagstæðan pakka þar að lútandi. Og Bush er búinn að staðfesta lögin!

Fólk heldur kannski að fyrirtæki í svona mikilli tækniþróun sé rekið með tapi. Því fer fjarri. Á síðasta ári (2007) voru tekjur First Solar um 640 milljónir USD og hagnaðurinn hvorki meira né minna en rúmar 100 milljónir dollara.

Sam_Walton_Time_Cover

Stærstu hluthafarnir í First Solar eru hin vellauðuga Walton-fjölskylda. Þ.e. afkomendur Sam Walton, stofnanda Wal Mart. Fjölskyldan kom snemma inn í fyrirtækið og þar var þolinmótt fjármagn á ferðinni. Ekki alveg sami skyndigróða hugsunarhátturinn eins og hjá íslenskum auðmönnum – sem nú skilja eftir sig rjúkandi rústir. En ætli hlutabréfaverðið í First Solar núna bjóði upp á reyfarakaup?.