พลังงานแสงอาทิตย์: ประโยชน์และข้อเสีย

พลังงานแสงอาทิตย์: ภาพรวม

ด้วยภัยคุกคามที่เพิ่มขึ้นของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศอันเนื่องมาจากการปล่อยก๊าซคาร์บอนที่มากเกินไป หลายประเทศกำลังมองหาทางเลือกพลังงานสะอาดเพื่อทดแทน เชื้อเพลิงฟอสซิลแบบดั้งเดิม.

ในบรรดาทางเลือกพลังงานสะอาดทั้งหมด พลังงานแสงอาทิตย์อาจมีราคาแพงที่สุดแม้ว่าราคาจะลดลง อย่างไรก็ตาม หลังจากพิจารณาข้อดีข้อเสียควบคู่ไปกับความคาดหวังว่า ราคาจะลดลงอย่างต่อเนื่อง, อนาคตของพลังงานแสงอาทิตย์ดูค่อนข้างสดใส.

ข้อดีของพลังงานแสงอาทิตย์ ได้แก่ เป็นทางเลือกที่ยั่งยืนสำหรับเชื้อเพลิงฟอสซิล และมีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมต่ำและศักยภาพของประเทศใดๆ ในการผลิตพลังงานดังกล่าว ข้อเสียคือ ผลิตพลังงานเฉพาะเมื่อดวงอาทิตย์ส่องแสง ต้องการพื้นที่จำนวนมาก และเทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์บางอย่างต้องการวัสดุหายาก

ข้อดีของพลังงานแสงอาทิตย์

ความยั่งยืน

ข้อดีของพลังงานแสงอาทิตย์คือเป็นทางเลือกที่ยั่งยืนแทนเชื้อเพลิงฟอสซิล แม้ว่าเชื้อเพลิงฟอสซิลจะมีวันหมดอายุซึ่งอาจใกล้เข้ามาอย่างรวดเร็ว แต่ดวงอาทิตย์ก็มีแนวโน้มที่จะอยู่ประมาณสองสามพันล้านปีเป็นอย่างน้อย

ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมต่ำ

พลังงานแสงอาทิตย์มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมลดลงอย่างมากเมื่อเทียบกับเชื้อเพลิงฟอสซิล การปล่อยก๊าซเรือนกระจกนั้นไม่สำคัญ เนื่องจากเทคโนโลยีนี้ไม่ต้องการการเผาไหม้เชื้อเพลิงใดๆ นอกจากนี้ แม้ว่าโรงงานความร้อนจากแสงอาทิตย์แบบเข้มข้น (CSP) จะเปรียบเทียบการใช้น้ำได้ค่อนข้างไม่มีประสิทธิภาพ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับประเภทของเทคโนโลยีที่ใช้ ใช้เทคโนโลยีที่เหมาะสมเพิ่มประสิทธิภาพอย่างมีนัยสำคัญในขณะที่เซลล์แสงอาทิตย์ (PV) เซลล์แสงอาทิตย์ (PV) ไม่ต้องการน้ำใด ๆ เมื่อสร้าง ไฟฟ้า.

อิสรภาพด้านพลังงาน

เนื่องจากดวงอาทิตย์ส่องแสงไปทั่วโลก มันทำให้ทุกประเทศเป็นผู้ผลิตพลังงานที่มีศักยภาพ ดังนั้นจึงทำให้เกิดความเป็นอิสระและความมั่นคงด้านพลังงานมากขึ้น พลังงานแสงอาทิตย์ไม่เพียงแต่สัญญาว่าจะนำมาซึ่งความมั่นคงและความเป็นอิสระในระดับชาติเท่านั้น แผงโซลาร์เซลล์สามารถติดตั้งได้ในแต่ละบ้าน โดยให้พลังงานที่ไม่ขึ้นอยู่กับการเชื่อมต่อกับโครงข่ายไฟฟ้าขนาดใหญ่

ข้อเสียของพลังงานแสงอาทิตย์

ไม่ต่อเนื่อง

ปัญหาที่ใหญ่ที่สุดประการหนึ่งที่เทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์ก่อให้เกิดคือพลังงานจะถูกสร้างขึ้นในขณะที่ดวงอาทิตย์ส่องแสงเท่านั้น นั่นหมายความว่าเวลากลางคืนและวันที่มืดครึ้มสามารถขัดขวางการจัดหา ปัญหาการขาดแคลนที่เกิดขึ้นจากการหยุดชะงักนี้จะไม่เป็นปัญหาหากมีวิธีการจัดเก็บพลังงานที่มีต้นทุนต่ำเนื่องจากช่วงเวลาที่แดดจัดมากสามารถสร้างกำลังการผลิตส่วนเกินได้ ในขณะที่กำลังการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ทั่วโลกยังคงเพิ่มขึ้น ประเทศต่างๆ เช่น ญี่ปุ่นและประเทศอื่นๆ ทั่วโลก ผู้นำด้านเทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์ กำลังมุ่งเน้นไปที่การพัฒนาการจัดเก็บพลังงานที่เพียงพอเพื่อจัดการกับปัญหานี้

การใช้ที่ดิน

ความกังวลอีกประการหนึ่งคือพลังงานแสงอาทิตย์อาจกินเนื้อที่จำนวนมากและก่อให้เกิดความเสื่อมโทรมของที่ดินหรือการสูญเสียแหล่งที่อยู่อาศัยของสัตว์ป่า แม้ว่าระบบโซลาร์เซลล์แสงอาทิตย์จะสามารถแก้ไขได้กับโครงสร้างที่มีอยู่แล้ว แต่ระบบพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่อาจ ต้องการพื้นที่มากถึง 3.5 ถึง 10 เอเคอร์ต่อเมกะวัตต์ และสิ่งอำนวยความสะดวก CSP ต้องการพื้นที่ตั้งแต่ 4 ถึง 16.5 เอเคอร์ต่อ เมกะวัตต์ อย่างไรก็ตาม ผลกระทบสามารถลดลงได้โดยการวางสิ่งอำนวยความสะดวกในพื้นที่คุณภาพต่ำหรือตามทางเดินขนส่งและทางเดินส่งที่มีอยู่

การขาดแคลนวัสดุ

เทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์บางอย่างต้องการวัสดุที่หายากในการผลิต อย่างไรก็ตาม นี่เป็นปัญหาหลักสำหรับเทคโนโลยี PV มากกว่าเทคโนโลยี CSP นอกจากนี้ยังขาดปริมาณสำรองที่รู้จักไม่มากเท่ากับการไม่สามารถผลิตในปัจจุบันเพื่อรองรับอนาคต ความต้องการ: วัสดุหายากจำนวนมากเป็นผลพลอยได้จากกระบวนการอื่นๆ มากกว่าจุดสนใจของการทำเหมืองเป้าหมาย ความพยายาม. การรีไซเคิลวัสดุ PV และความก้าวหน้าในนาโนเทคโนโลยีที่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพเซลล์แสงอาทิตย์อาจช่วยเพิ่มได้ จัดหาแต่บางทีการหาวัสดุทดแทนที่มีอยู่อย่างมากมายอาจมีบทบาท

ข้อเสียด้านสิ่งแวดล้อม

ข้อเสียอย่างหนึ่งด้านสิ่งแวดล้อมของเทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์คือมีวัสดุอันตรายหลายอย่างเช่นเดียวกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เนื่องจากพลังงานแสงอาทิตย์กลายเป็นแหล่งพลังงานที่ได้รับความนิยมมากขึ้น ปัญหาของการกำจัดของเสียอันตรายจึงกลายเป็นความท้าทายเพิ่มเติม อย่างไรก็ตาม หากเป็นไปตามความท้าทายในการกำจัดอย่างเหมาะสม การปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่ลดลงจากพลังงานแสงอาทิตย์ทำให้เป็นทางเลือกที่น่าสนใจสำหรับเชื้อเพลิงฟอสซิล

ตัวอย่างพลังงานแสงอาทิตย์

โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ที่ใหญ่ที่สุดในโลกตั้งอยู่ในรัฐราชสถาน ประเทศอินเดีย Bhadla Solar Park ซึ่งสร้างเสร็จในเดือนเมษายน 2020 มีสถิติที่น่าประทับใจ โรงงานแห่งนี้มีพื้นที่ 10,000 เอเคอร์ และมีกำลังการผลิตติดตั้ง 2,245 เมกะวัตต์ การลงทุนทั้งหมดในโครงการนี้คาดว่าจะอยู่ที่ประมาณ 1.4 พันล้านดอลลาร์

สวนพลังงานแสงอาทิตย์ที่ใหญ่ที่สุดในสหรัฐอเมริกาเป็นที่รู้จักในชื่อสวน Solar Star ใกล้เมืองโรซามอนด์ รัฐแคลิฟอร์เนีย โรงไฟฟ้าประกอบด้วยการติดตั้งแยกกันสองแห่งชื่อ Solar Star-1 และ Solar Star-2 โดยมีกำลังการผลิต 314MW และ 265MW ตามลำดับ เช่นเดียวกับโรงงานในอินเดีย สถานที่นี้ได้รับการคัดเลือกเนื่องจากมีแสงแดดส่องถึงมากและมีฝนตกเพียงเล็กน้อย

พลังงานแสงอาทิตย์เทียบกับ พลังงานลม

ทั้งลมและพลังงานแสงอาทิตย์เป็นสองแหล่งที่เติบโตเร็วที่สุดของ พลังงานหมุนเวียน. แหล่งพลังงานทั้งสองช่วยลดมลพิษและเสนอทางเลือกอื่นแทนเชื้อเพลิงฟอสซิล อย่างไรก็ตาม มีความแตกต่างที่เห็นได้ชัดระหว่างทั้งสอง

กังหันที่ใช้พลังงานลมนั้นเป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมน้อยกว่าแผงโซลาร์เซลล์ นอกจากนี้ยังผลิตไฟฟ้าได้มากกว่าแผงโซลาร์เซลล์และสามารถติดตั้งนอกชายฝั่งได้ พลังงานลมสามารถควบคุมได้ทั้งกลางวันและกลางคืน ต่างจากแสงอาทิตย์ อย่างไรก็ตาม ลมเป็นแหล่งพลังงานที่คาดเดาไม่ได้ กังหันก็มีเสียงดังเช่นกัน และเช่นเดียวกับแผงโซลาร์เซลล์ ต้องใช้พื้นที่จำนวนมาก ดังนั้นจึงไม่สมเหตุสมผลสำหรับพื้นที่ที่มีประชากรหนาแน่น

ในที่สุด แผงโซลาร์เซลล์เป็นแหล่งพลังงานที่ทรงพลังและสามารถคาดการณ์ได้ พวกเขาต้องการพื้นที่น้อยกว่า มีเสียงรบกวนน้อยกว่า และสามารถติดตั้งบนหลังคา ฯลฯ ในพื้นที่ที่มีประชากรหนาแน่น

ข้อดีและข้อเสียของคำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับพลังงานแสงอาทิตย์

อะไรคือข้อดีและข้อเสียของการใช้พลังงานแสงอาทิตย์สำหรับบ้านของคุณ?

การใช้พลังงานแสงอาทิตย์สำหรับบ้านของคุณจะช่วยให้คุณประหยัดเงิน เพิ่มมูลค่าบ้าน ช่วยให้คุณเป็นอิสระด้านพลังงาน และช่วยลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ อย่างไรก็ตาม แผงโซลาร์เซลล์ขนาดใหญ่อาจทำให้ผู้มีโอกาสเป็นลูกค้าเหินห่าง นอกจากนี้ ข้อตกลง HOA บางอย่างอาจไม่อนุญาตให้คุณติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ในบ้านของคุณ

แผงโซลาร์เซลล์เพิ่มภาษีทรัพย์สินของคุณหรือไม่?

เนื่องจากการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์จะเพิ่มมูลค่าให้กับบ้านของคุณ พวกเขาจึงสามารถเพิ่มภาษีทรัพย์สินของคุณได้ อย่างไรก็ตาม หลายรัฐเสนอข้อยกเว้นสำหรับผู้อยู่อาศัย ตรวจสอบเว็บไซต์เสมียนเคาน์ตีของคุณสำหรับข้อมูลที่ถูกต้องและเป็นปัจจุบันที่สุด

คุณยังสามารถมีบิลค่าไฟฟ้าที่สูงด้วยแผงโซลาร์เซลล์ได้หรือไม่?

ในเกือบทุกกรณีการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์จะช่วยลดค่าไฟฟ้ารายเดือนของคุณ

มีประโยชน์ทางภาษีสำหรับแผงโซลาร์เซลล์หรือไม่?

ใช่. เครดิตภาษีการลงทุนด้านพลังงานแสงอาทิตย์ของรัฐบาลกลางซึ่งประกาศใช้ในปี 2549 ให้เครดิตภาษี 26% สำหรับแผงโซลาร์เซลล์ที่ติดตั้งในทรัพย์สินที่อยู่อาศัยและพาณิชยกรรม