10 päikeseenergia eelist ja puudust

Päikeseenergia eelised ja puudused viitavad tehnoloogiate kasutamisest tulenevatele eelistele ja riskidele päikese valgusenergia püüdmiseks ja kasutamiseks.

Kogu Päikesest, mis Maale jõuab:

• 43% kasutatakse atmosfääri ja maa soojendamiseks;
• Maal peegeldudes naaseb 35% kosmosesse;
• 22% kasutatakse veeringes: aurustamine, sadestamine ja kondenseerumine;
• Tuule tekitamiseks kasutatakse 0,2%; Y
• Taimed kasutavad fotosünteesi protsessis 0,02%.

Päikeseenergia	Eelis	Puudused
Ühiskonna jaoks	Linnaruumi kasutamine. Madalad hoolduskulud. Rakenduste mitmekesisus. Tehnoloogiline areng	Kõrge esialgne investeerimiskulu. Vaja on ladustamissüsteeme (patareisid). Madal energiatootmise efektiivsus. Teabe ja tehnilise toe puudumine.
Keskkonna jaoks	Alternatiivenergia. Taastuv energia. Madal kasvuhoonegaaside heide	Oleneb ilmast. Päikesevalguse muutlikkus. Mõjutatud õhusaastest.
Planeedi jaoks	Kõrbepiirkondade ärakasutamine. Saadavus kogu maailmas. Juurdepääs eraldatud saitidele.	Suured maatükid suurtootmiseks. Mürgiste materjalide kõrvaldamine ja ringlussevõtt. Ideaalsed tootmiskohad (kõrbed) asustatud keskustest kaugel.

Päikeseenergia: eelised

1. Taastuv energiaallikas

Päikesest saadav energia on praktilises mõttes piiramatu.

2. Energia alternatiiv

Päikesepaneele (fotogalvaanilisi süsteeme) saab kasutada kodudes, tööstuses ja muudes rajatistes, vähendades seeläbi sõltuvust fossiilkütustest saadavast energiast.

3. Rakenduste mitmekesisus

Saame päikeseenergiat kasutada erinevatel eesmärkidel:

• Elektri tootmiseks: fotogalvaaniliste süsteemide (päikesepaneelide) kaudu.
• Soojuse tootmiseks: termosüsteemide kaudu kasutatakse päikeseenergiat vee ja rajatiste soojendamiseks.

Rakendused sõltuvad kasutatavast tehnoloogiast.

4. Linnaruumi kasutamine

Fotogalvaaniliste või termiliste süsteemide paigaldamine võib toimuda linnakonstruktsioonides, katustel ehitised ja majad, millega seda ruumi kasutatakse elektrienergia ja / või energia tootmiseks soojus.

5. Madalad hoolduskulud

Päikeseenergia kollektorisüsteemide hooldus on pärast paigaldamist madal.

6. Tehnoloogiline areng

Päikeseenergiatööstuse tehnoloogiline areng edeneb pidevalt. Üks aspekt, mida parandada, on fotogalvaaniliste elementide tootmine, mis on majanduslikult atraktiivsemad, vastupidavamad ja tõhusamad.

7. Kõrbepiirkondade ärakasutamine

Kõrbe peetakse ületamatuteks piirkondadeks, mis on praktiliselt hüljatud ellujäämisraskuste tõttu, kui seda pole kohandatud. Kuid need on suurepärane võimalus päikeseenergia kasutamiseks kogu aasta vältel.

Näiteks Tšiilis Atacama kõrbes asuv El Romero päikesejaam toodab energia jaoks samaväärset energiat tarbib 240 tuhat majapidamist ja annab 100% Google'i andmekeskuses vajalikust energiast aastal Tšilli.

8. Madal kasvuhoonegaaside heide

Päikeseenergia abil toodetud elekter on fossiilkütustega võrreldes praktiliselt reostusvaba. Kasvuhoonegaaside heitkoguseid vähendatakse kahel põhjusel:

1. Pärast paigaldamist ei eralda fotogalvaaniliste süsteemide töö kasvuhoonegaase;
2. Selle abil energiat hankides lõpetatakse fossiilkütuste kasutamine.

9. Kättesaadavus ülemaailmselt ja kaugemalgi

Päikeseenergiat on saadaval kogu maailmas: päike valgustab Maa kõiki nurki. Isegi kosmoses. Näiteks annavad rahvusvahelise kosmosejaama päikesemassiivid kogu elektrienergia, mida erinevate ekspeditsioonide liikmed vajavad.

10. Juurdepääs elektrile kaugemates kohtades

Mõnes kohas, kus juurdepääs üldkasutatavale elektrivõrgule on piiratud, on fotogalvaaniliste süsteemide kasutamine vastuvõetav võimalus. Näiteks:

• põldudel niisutussüsteemide käitamiseks,
• teevalgustuse jaoks,
• kiirteedel hädaabikõnede kabiinide käitamine,
• navigatsioonisüsteemide ja poide jaoks,
• hüdropumpade käitamiseks ja
• elektrikarjuste jaoks.

See võib teile huvi pakkuda Taastuv ja taastumatu energia.

Päikeseenergia: puudused

1. Suured maa-alad

Tehnoloogia päikeseenergiast suures koguses elektri kogumiseks ja tootmiseks nõuab suuri maa-alasid, nii et see konkureeriks maaga põllumajanduse või põlluharimise pärast. metsad. Näiteks koosneb El Romero päikesejaam Tšiilis Atacama kõrbes 776 tuhandest fotogalvaanilistest moodulitest, mille pindala on 280 hektarit.

2. Kõrge investeerimiskulu

Esialgne investeering fotogalvaanilise süsteemi ostmiseks on suur, kuna see nõuab peale fotogalvaaniliste moodulite ka muundurit, laadimisregulaatorit, juhtmeid, patareisid ja paigaldust.

3. Sõltub ilmast

Pilves ja vihmasel päeval väheneb päikeseenergia kogumise efektiivsus märkimisväärselt. Näiteks annavad talvised kõige vihmasemad päevad vähem kui kümnendiku sellest, mida on võimalik saada eredal suvepäeval.

4. Päikesevalguse varieeruvus

Päikese valguse langemise nurk teatud piirkonda varieerub kogu päeva jooksul. Fikseeritud päikeseenergia kogumise seadmetes on raske kogu päeva jooksul päikeseenergiat maksimaalselt ära kasutada.

Päikesevalgus varieerub ka sõltuvalt aastaajast. Troopiliste riikide puhul on päevavalgustundide arv aastaringselt sama; parasvöötme riigid saavad sügistalvisel ajal vähem valgustunde.

5. Asustatud keskused kaugel elektritootmiskeskustest

Ideaalsed tootmiskohad, näiteks kõrbed, on suurtest asustatud keskustest kaugel. Kuigi need saidid pakuvad kõige tõhusamat elektritootmist, on selle võimsuse jaotamine tarbijatele logistiline probleem. Näiteks Tšiilis Atacama kõrbes asuv El Romero Solar asub pealinnast Santiagost 645 km kaugusel.

6. Mürgiste materjalide kõrvaldamine ja ringlussevõtt

Suurim fotogalvaaniliste süsteemidega seotud keskkonnaprobleem on mürgiste kemikaalide nagu kaadmiumsulfiidi ja galliumarseniidi kasutamine nende valmistamisel. Need kemikaalid on väga mürgised ja püsivad keskkonnas sajandeid, seega on rakumaterjalide leidmine ja ringlussevõtt tõsine probleem.

7. Madal energiatootmise efektiivsus

Kogu päikeseenergiast, mis jõuab fotogalvaanilistele paneelidele, muundatakse keskmiselt vaid viiendik elektriks. Ehkki tõhusust on võimalik suurendada erinevate materjalidega, on majanduslik kulu väga kõrge. Kuid efektiivsus ei saa praeguste tehnoloogiate füüsika tõttu ületada 30%.

8. Mõjutatud õhusaastest

Õhusaaste, sudu ja tolm segavad valguse läbilaskvust. Seega väheneb märkimisväärse õhusaastega linnades päikesepaneelide efektiivsus.

9. Sõltub varusüsteemidest

Praeguse elektritarbimise taseme säilitamiseks peab teil olema varusüsteem:

• Ladustamissüsteem: Nagu patareid, energia säästmiseks, kui päikest on, ja kasutage seda, kui päikest pole.
• Varusüsteemid: kas elektrigeneraatori abil või ühendatud linna tavapärase elektrisüsteemiga.

10. Teabe ja tehnilise toe puudumine

On palju teadmatust selle kohta, kuidas päikeseenergial töötavad elektritootmissüsteemid töötavad ja kui palju nad toodavad. See peegeldub selles, et vähestel ettevõtetel on süsteemiturul ülekaal.

Kui mõni seade või päikesepaneelid on kahjustatud, sõltuvad erakasutajad ainult müüva ettevõtte tehnilisest toest, kelle tehnilised teadmised on väga piiratud.

Samuti võite olla huvitatud nägemisest:

• Tuuleenergia eelised ja puudused.
• Taastuvad ja taastumatud ressursid.
• Energia tüübid.
• Taastuvate energiaallikate tüübid.
• Jätkusuutliku ja säästva arengu erinevus.

Viited

DeGunther, R. Alternatiivenergia mannekeenidele. Kirjastus Wiley. 2009.