Солнечная энергия: преимущества и недостатки

Солнечная энергия: обзор

Учитывая растущую угрозу изменения климата из-за чрезмерного выброса углерода, многие страны ищут альтернативы чистой энергии, чтобы заменить традиционные ископаемые виды топлива.

Из всех альтернатив экологически чистой энергии солнечная энергия, возможно, была самой дорогой, хотя цены на нее снижаются. Однако, учитывая плюсы и минусы, а также ожидая, что цены будут продолжать снижаться, будущее солнечной энергетики выглядит довольно радужным.

Плюсы солнечной энергии заключаются в том, что она является устойчивой альтернативой ископаемым видам топлива и оказывает незначительное воздействие на окружающую среду и имеет потенциал для ее производства в любой стране. Минусы в том, что он производит энергию только тогда, когда светит солнце, требует значительного количества земли и что для некоторых солнечных технологий требуются редкие материалы.

Преимущества солнечной энергии

Устойчивость

Преимущество солнечной энергии заключается в том, что это устойчивая альтернатива ископаемым видам топлива. Хотя у ископаемого топлива есть срок годности, который может быстро приближаться, солнце, вероятно, будет существовать по крайней мере несколько миллиардов лет.

Низкое воздействие на окружающую среду

Солнечная энергия оказывает значительно меньшее воздействие на окружающую среду по сравнению с ископаемым топливом. Его выбросы парниковых газов несущественны, поскольку технология не требует сжигания топлива. Кроме того, хотя концентрирующие солнечные тепловые электростанции (CSP) сравнительно неэффективны в использовании воды в зависимости от типа используемой технологии При использовании правильной технологии эффективность значительно увеличивается, в то время как фотоэлектрические (PV) солнечные элементы не требуют воды при производстве электричество.

Энергетическая независимость

Поскольку солнце светит по всему миру, оно делает каждую страну потенциальным производителем энергии, что обеспечивает большую энергетическую независимость и безопасность. Солнечная энергия не только обещает обеспечить безопасность и независимость на национальном уровне; солнечные панели могут быть установлены в отдельных домах, обеспечивая электроэнергию, которая не зависит от подключения к более крупной электросети.

Недостатки солнечной энергии

Прерывистость

Одна из самых больших проблем, связанных с технологиями использования солнечной энергии, заключается в том, что энергия вырабатывается только тогда, когда светит солнце. Это означает, что в ночное время и в пасмурные дни подача может быть прервана. Дефицит, вызванный этим прерыванием, не был бы проблемой, если бы существовали недорогие способы хранения энергии, поскольку чрезвычайно солнечные периоды могут фактически генерировать избыточную мощность. Поскольку мировая мощность солнечной энергии продолжает расти, такие страны, как Япония, и другие страны мира. лидеры в технологиях солнечной энергии сосредоточены на разработке адекватного хранилища энергии для решения этой проблемы.

Землепользование

Другая проблема заключается в том, что солнечная энергия может занять значительную часть земли и вызвать деградацию земель или потерю среды обитания для диких животных. В то время как солнечные фотоэлектрические системы могут быть прикреплены к уже существующим структурам, более крупные фотоэлектрические системы для коммунальных предприятий могут требуется от 3,5 до 10 акров на мегаватт, а объектам CSP требуется от 4 до 16,5 акров на мегаватт. Однако воздействие можно уменьшить, разместив объекты в районах с низким качеством или вдоль существующих транспортных и транспортных коридоров.

Дефицит материалов

Некоторые солнечные технологии требуют для своего производства редких материалов. Однако это в первую очередь проблема фотоэлектрической технологии, а не технологии CSP. Кроме того, это не столько отсутствие известных запасов, сколько неспособность текущей добычи удовлетворить будущие потребности. Спрос: многие редкие материалы являются побочными продуктами других процессов, а не целью целевой добычи. усилия. Переработка фотоэлектрических материалов и достижения в области нанотехнологий, которые увеличивают эффективность солнечных элементов, могут помочь поставлять, но, возможно, поиск материальных заменителей, которые существуют в большем изобилии, может сыграть свою роль.

Оборотная сторона окружающей среды

Единственный экологический недостаток солнечной технологии заключается в том, что она содержит многие из тех же опасных материалов, что и электроника. Поскольку солнечная энергия становится все более популярным источником энергии, проблема утилизации опасных отходов становится дополнительной проблемой. Однако при условии, что проблема надлежащей утилизации решена, сокращение выбросов парниковых газов, которое предлагает солнечная энергия, делает ее привлекательной альтернативой ископаемым видам топлива.

Примеры солнечной энергии

Самая большая солнечная электростанция в мире расположена в Раджастане, Индия. Солнечный парк Бхадла, строительство которого было завершено в апреле 2020 года, может похвастаться впечатляющими статистическими данными. Завод занимает 10 000 акров и имеет установленную мощность 2 245 мегаватт. Общий объем инвестиций в проект оценивается примерно в 1,4 миллиарда долларов.

Самый большой парк солнечных батарей в Соединенных Штатах известен как парк Solar Star недалеко от Розамонда, Калифорния. Электростанция состоит из двух отдельных установок, названных Solar Star-1 и Solar Star-2, с соответствующими мощностями 314 МВт и 265 МВт. Как и растение в Индии, это место было выбрано из-за того, что оно подвергается большому воздействию солнца и минимальному количеству дождя.

Солнечная энергия vs. Ветряная энергия

И ветровая, и солнечная энергия - два наиболее быстрорастущих источника энергии. Возобновляемая энергия. Оба источника энергии помогают снизить загрязнение окружающей среды и предлагают альтернативу ископаемому топливу, однако между ними есть заметные различия.

Турбины, питающие энергию ветра, менее вредны для окружающей среды, чем солнечные батареи. Кроме того, они производят больше электроэнергии, чем солнечные батареи, и их можно устанавливать на море. В отличие от солнца, энергию ветра можно использовать как днем, так и ночью. Однако ветер - непредсказуемый источник энергии. Турбины также довольно шумны и, как и солнечные батареи, требуют много места на земле, поэтому не имеют смысла для густонаселенных районов.

В конечном итоге солнечные панели являются более мощным и предсказуемым источником энергии. Они занимают меньше места, менее шумны, могут быть установлены на крышах домов и т. Д. в густонаселенных районах.

Часто задаваемые вопросы о плюсах и минусах солнечной энергии

Каковы плюсы и минусы использования солнечной энергии для вашего дома?

Использование солнечной энергии для вашего дома сэкономит вам деньги, увеличит стоимость вашего дома, поможет вам стать энергонезависимым и уменьшит ваш углеродный след. Однако большие солнечные батареи могут отпугнуть потенциальных покупателей. Кроме того, некоторые соглашения ТСЖ могут не разрешать вам устанавливать солнечные батареи в вашем доме.

Увеличивают ли солнечные панели налоги на недвижимость?

Поскольку установка солнечных панелей увеличивает стоимость вашего дома, они также могут увеличить ваши налоги на недвижимость. Однако многие штаты предлагают льготы для жителей. Посетите веб-сайт клерка вашего округа, чтобы получить самую точную и актуальную информацию.

Можете ли вы по-прежнему иметь высокие счета за электроэнергию с солнечными батареями?

Практически в каждом случае установка солнечных панелей снизит ежемесячный счет за электроэнергию.

Есть ли налоговые льготы для солнечных батарей?

да. Федеральный налоговый кредит на инвестиции в солнечную энергетику, введенный в действие в 2006 году, предусматривает налоговый кредит в размере 26% для солнечных панелей, установленных на жилых и коммерческих объектах.