Vad är skillnaden mellan växelström och likström?
Likström (DC) och växelström (AC) är två olika typer av elektrisk ström. De har olika egenskaper och används därför i olika sammanhang. Vi reder ut begreppen, vad som används till vad och varför intresset för likström blir allt större.
Den el vi använder i våra dagliga liv är av två typer, med olika egenskaper och användningsområden. Skillnaden är tydlig sett till hur likström (DC) och växelström (AC) rör sig i ledningen. Medan växelström hela tiden växlar riktning och ger upphov till ett vågliknande mönster rör sig likströmmen som en konstant, rak linje.
Växelström i det allmänna elnätet
Växelström är i dag i regel effektivare och billigare att transportera än likström och är därför det som används i det allmänna elnätet. Den mesta elektriska utrustningen i våra hem går på växelström.
Växelströmmens stora nackdel är att den lämpar sig sämre för lagring och är dyrare att lagra än likström. I vanliga batterier används därför alltid likström. När produkter med batterier, som mobiltelefoner, bärbara datorer eller en elbil laddas, måste det till en så kallad likriktare som omvandlar växelströmmen till likström. En likriktare är en elektronisk krets som används för att konvertera växelström (AC) till likström (DC). En likriktare fungerar som en ventil som tillåter ström att passera i en riktning, men blockerar den i den motsatta riktningen. På motsatt sätt fungerar växelriktare, som omvandlar likström vill växelström.
Det avgör strömmens riktning
Likström har en konstant riktning och styrka, medan växelström varierar i riktning och styrka med en viss frekvens, oftast 50 eller 60 Hz.
Vid produktion av el från källor som kärnkraft, vindkraft och vattenkraft används generatorer som omvandlar kraften till elenergi. En generator består av en roterande magnet eller elektromagnet, som roterar inuti en fast spole av koppartråd. När magneten rör sig i spolen skapas ström. För att producera växelström används en generator med en roterande magnet som har två eller flera poler.
För att producera likström kompletteras generatorn med en kommutator, som gör att strömmen alltid flyter i samma riktning.
Solceller skapar likström
Solceller behöver ingen generator för att producera elenergi. Solcellerna består av halvledarmaterial, ofta kisel, som fungerar som små dioder som bildar elektrisk ström. Den ström som genereras är likström. Eftersom de flesta apparater såväl som elnätet kräver växelström, krävs också en växelriktare i installationen. Det har blivit allt vanligare att solcellsinstallationer kompletteras med ett större batteri som gör att man kan spara solens energi från dagen till kvällen.
Så fungerar solceller
Ökat intresse för likström
I dag finns ett stort intresse att vidga användningen av likström, kopplat till den ökade produktionen av solenergi. Om den likström solcellerna genererar kan användas utan omvandling blir uttaget mer effektivt. Dessutom behövs färre komponenter.
Även när det gäller transport av stora mängder elenergi över mycket långa avstånd är likström intressant. Likström har mindre värmeförluster än växelström och likströmsledningar kan överföra större mängder ström än växelströmsledningar med samma diameter och längd. Likströmsledningar behöver inte heller lika stora ledningsgator som växelströmsledningar för att överföra samma mängd energi.
Edison avfärdade växelströmmen: “Slöseri med tid”
Under den tidiga elektrifieringen i USA i slutet av 1800-talet utspelades en hård kamp mellan likström och växelström. Thomas Edison var stark förespråkare av likström och gick till hård attack mot växelström, som förordades av George Westinghouse och Nikola Tesla. ”Att hålla på med växelström är slöseri med tid. Ingen kommer någonsin att använda det, det är för farligt”, sa han.
Edison fick dock snart se sig överbevisad och det så kallade strömkriget slutade när företaget han själv grundat också började bygga system för växelström.