10 prednosti i 10 nedostataka solarne energije

Prednosti i nedostaci sunčeve energije odnose se na blagodati i rizike korištenja tehnologija za hvatanje i korištenje svjetlosne energije sunca.

Od sve sunčeve energije koja dolazi do Zemlje:

• 43% koristi se za zagrijavanje atmosfere i tla;
• 35% se vrati u svemir kad se odrazi na Zemlji;
• 22% se koristi u vodenom ciklusu: isparavanje, oborine i kondenzacija;
• 0,2% koristi se za proizvodnju vjetra; Y
• 0,02% biljke koriste u procesu fotosinteze.

Solarna energija	Prednost	Mane
Za društvo	Korištenje urbanog prostora. Niski troškovi održavanja. Raznolikost primjena. Tehnološki razvoj	Visoki početni troškovi ulaganja. Potrebni su sustavi za pohranu (baterije). Niska učinkovitost proizvodnje energije. Nedostatak informacija i tehničke podrške.
Za okoliš	Alternativna energija. Obnovljiva energija. Niska emisija stakleničkih plinova	Ovisi o vremenu. Varijabilnost sunčeve svjetlosti. Pod utjecajem onečišćenja zraka.
Za planet	Iskorištavanje pustinjskih regija. Dostupnost u cijelom svijetu. Pristup na osamljenim web mjestima.	Veliki dijelovi zemlje za veliku proizvodnju. instagram story viewer Zbrinjavanje i recikliranje otrovnih materijala. Idealna mjesta za proizvodnju (pustinje) daleko od naseljenih centara.

Sunčeva energija: prednosti

1. Obnovljivi izvor energije

Energija sunca je u praktičnom smislu neograničena.

2. Energetska alternativa

Solarni paneli (fotonaponski sustavi) mogu se koristiti u domovima, industrijama i drugim objektima, smanjujući tako ovisnost o energiji iz fosilnih goriva.

3. Raznolikost primjena

Sunčevu energiju možemo koristiti u različite svrhe:

• Za proizvodnju električne energije: putem fotonaponskih sustava (solarni paneli).
• Za generiranje topline: putem toplinskih sustava sunčeva energija koristi se za grijanje vode i objekata.

Aplikacije ovise o uključenoj tehnologiji.

4. Korištenje urbanog prostora

Instalacija fotonaponskih ili toplinskih sustava može se izvesti na urbanim konstrukcijama, krovovima zgrada i kuća s kojima se ovaj prostor koristi za proizvodnju električne energije i / ili toplinska.

5. Niski troškovi održavanja

Održavanje kolektorskih sustava solarne energije je malo instalirano.

6. Tehnološki razvoj

Tehnološki razvoj industrije solarne energije neprestano napreduje. Jedan od aspekata koji se treba poboljšati je proizvodnja fotonaponskih ćelija koje su ekonomski privlačnije, izdržljivije i učinkovitije.

7. Iskorištavanje pustinjskih regija

Pustinje se smatraju nepodnošljivim regijama, praktički napuštenim zbog teškoća preživljavanja kad čovjek nije prilagođen. Međutim, izvrsna su opcija za korištenje sunčeve energije tijekom cijele godine.

Na primjer, solarna biljka El Romero u pustinji Atacama u Čileu proizvodi ekvivalentnu energiju za Potrošnja 240 tisuća kućanstava osigurava 100% energije potrebne u Googleovom podatkovnom centru u Chili.

8. Niska emisija stakleničkih plinova

Električna energija koju generira sunčeva energija praktički je bez zagađenja u usporedbi s fosilnim gorivima. Emisija stakleničkih plinova smanjena je iz dva razloga:

1. Jednom instalirani, rad fotonaponskih sustava ne oslobađa stakleničke plinove;
2. Dobivanjem energije ovim sredstvima zaustavlja se uporaba fosilnih goriva.

9. Dostupnost globalno i šire

Sunčeva energija dostupna je u cijelom svijetu: sunce osvjetljava svaki kutak Zemlje. Čak i u svemiru. Primjerice, solarni nizovi na Međunarodnoj svemirskoj stanici pružaju svu električnu energiju potrebnu članovima raznih ekspedicija.

10. Pristup električnoj energiji na udaljenim mjestima

Ponegdje je pristup javnoj električnoj mreži ograničen, upotreba fotonaponskih sustava prihvatljiva je opcija. Na primjer:

• za pokretanje sustava navodnjavanja na poljima,
• za rasvjetu na cesti,
• za upravljanje kabinama za hitne pozive na autocestama,
• za navigacijske sustave i plutače,
• za pogon hidrauličkih pumpi i
• za električne ograde.

To bi vas moglo zanimati Obnovljive i neobnovljive energije.

Sunčeva energija: nedostaci

1. Veliki dijelovi zemlje

Tehnologija za prikupljanje i proizvodnju električne energije u velikoj mjeri iz solarne energije zahtijeva velike površine zemlje, pa bi se natjecala sa zemljom za poljoprivredu ili šume. Primjerice, solarna elektrana El Romero obuhvaća 776 tisuća fotonaponskih modula koji pokrivaju površinu od 280 hektara u pustinji Atacama u Čileu.

2. Visoki troškovi ulaganja

Početna ulaganja u kupnju fotonaponskog sustava velika su, jer su mu, osim fotonaponskih modula, potrebni i pretvarač, regulator punjenja, ožičenje, baterije i instalacija.

3. Ovisno o vremenu

U oblačnim i kišnim danima učinkovitost prikupljanja sunčeve energije znatno se smanjuje. Na primjer, najkišovitiji zimski dani generiraju manje od desetine onoga što se može dobiti u vedrom ljetnom danu.

4. Varijabilnost sunčeve svjetlosti

Kut pod kojim sunčeva svjetlost pada na određeno područje varira tijekom dana. U fiksnoj opremi za prikupljanje solarne energije teško je maksimalno iskoristiti solarnu energiju tijekom cijelog dana.

Sunčeva svjetlost također varira ovisno o dobu godine. U tropskim zemljama broj dnevnih sati približno je jednak tijekom cijele godine; međutim, zemlje umjerenog pojasa dobivaju manje sati svjetla tijekom jeseni-zime.

5. Naseljeni centri daleko od centara za proizvodnju električne energije

Idealna mjesta za proizvodnju, poput pustinja, daleko su od velikih naseljenih centara. Iako ove web stranice pružaju najučinkovitiju proizvodnju električne energije, raspodjela te energije potrošačima predstavlja logistički problem. Na primjer, El Romero Solar, u pustinji Atacama u Čileu, nalazi se 645 km od glavnog grada Santiaga.

6. Zbrinjavanje i recikliranje otrovnih materijala

Najveći ekološki problem povezan s fotonaponskim sustavima je upotreba otrovnih kemikalija poput kadmij sulfida i galij arsenida u njihovoj proizvodnji. Te su kemikalije vrlo otrovne i stoljećima traju u okolišu, pa je lociranje i recikliranje staničnih materijala ozbiljan problem.

7. Niska učinkovitost proizvodnje energije

Od sve solarne energije koja dolazi do fotonaponskih panela, u prosjeku se samo petina pretvori u električnu energiju. Iako je moguće povećati učinkovitost različitim materijalima, ekonomski su troškovi vrlo visoki. Međutim, učinkovitost ne može premašiti 30% zbog fizike postojećih tehnologija.

8. Pod utjecajem onečišćenja zraka

Zagađenje zraka, smog i prašina ometaju prijenos svjetlosti. Tako će se u gradovima s značajnim onečišćenjem zraka smanjiti učinkovitost solarnih panela.

9. Ovisi o sigurnosnim sustavima

Da bi se održala trenutna razina potrošnje električne energije, potrebno je imati rezervni sustav:

• Sustav za pohranu: Poput baterija, da biste uštedjeli energiju kad ima sunca i koristili je kad nema sunca.
• Rezervni sustavi: bilo pomoću električnog generatora ili spojenog na konvencionalni električni sustav grada.

10. Nedostatak informacija i tehničke podrške

Postoji puno neznanja o tome kako sustavi za proizvodnju električne energije na solarni pogon rade i koliko proizvode. To se odražava u činjenici da malo tvrtki ima dominaciju na tržištu sustava.

Ako je oštećena bilo koja oprema ili solarni paneli, privatni korisnici ovise isključivo o tehničkoj podršci prodajnih tvrtki čije je tehničko znanje vrlo ograničeno.

Možda će vas zanimati i sljedeće:

• Prednosti i nedostaci energije vjetra.
• Obnovljivi i neobnovljivi izvori.
• Vrste energije.
• Vrste obnovljivih izvora energije.
• Razlika između održivog i održivog razvoja.

Reference

DeGunther, R. Alternativna energija za lutke. Naklada Wiley. 2009.