Energia słoneczna: zalety i wady
Główną zaletą technologii energii słonecznej jest to, że jest to zrównoważona alternatywa dla paliw kopalnych. Wady obejmują to, że jest droższe niż inne czyste energie.
Energia słoneczna: przegląd
W obliczu rosnącego zagrożenia zmianami klimatycznymi spowodowanymi nadmiernymi emisjami dwutlenku węgla, wiele krajów poszukuje alternatywnych źródeł czystej energii, które mogłyby zastąpić tradycyjne paliwa kopalne.
Ze wszystkich alternatywnych źródeł czystej energii, energia słoneczna była prawdopodobnie najdroższa, chociaż ceny spadały. Jednak po rozważeniu zalet i wad oraz oczekiwaniu, żeceny będą nadal spadać, przyszłość energii słonecznej rysuje się dość jasno.
Zalety energii słonecznej obejmują to, że jest to zrównoważona alternatywa dla paliw kopalnych i ma niewielki wpływ na środowisko oraz potencjał jej produkcji w każdym kraju. Wady polegają na tym, że wytwarza energię tylko wtedy, gdy świeci słońce, potrzebuje znacznej ilości ziemi, a niektóre technologie słoneczne wymagają rzadkich materiałów.
Technologia energii słonecznej staje się coraz bardziej konkurencyjną cenowo alternatywą dla paliw kopalnych, chociaż na niektórych rynkach pozostaje dość droga.
Korzyści z energii słonecznej
Zrównoważony
Zaletą energii słonecznej jest to, że stanowi zrównoważoną alternatywę dla paliw kopalnych. Podczas gdy data ważności paliw kopalnych może się szybko zbliżać, słońce prawdopodobnie będzie przebywać w pobliżu przez co najmniej kilka miliardów lat.
Niski wpływ na środowisko
Energia słoneczna ma znacznie mniejszy wpływ na środowisko w porównaniu z paliwami kopalnymi. Jego emisje gazów cieplarnianych są nieistotne, ponieważ technologia nie wymaga spalania paliwa. Ponadto, chociaż skoncentrowane elektrownie słoneczne (CSP) są stosunkowo nieefektywne w zużyciu wody w zależności od rodzaju stosowanej technologii, odpowiednia technologia znacznie zwiększa wydajność, podczas gdy fotowoltaiczne (PV) ogniwa słoneczne nie wymagają wody do wytwarzania energii elektrycznej.
Niezależność energetyczna
Ponieważ słońce świeci na całym świecie, każdy kraj jest potencjalnym producentem energii, co pozwala na większą niezależność i bezpieczeństwo energetyczne. Energia słoneczna obiecuje nie tylko zapewnić bezpieczeństwo i niezależność na szczeblu krajowym; panele słoneczne można zainstalować w pojedynczych domach, zapewniając moc niezależną od podłączenia do większej sieci elektrycznej.
173 000
Przybliżona liczba terawatów energii słonecznej, które codziennie świecą na Ziemi – 10 000 razy więcej niż dzienne globalne zużycie energii.
Wady energii słonecznej
Przerywany
Jednym z największych problemów, jakie stwarza technologia energii słonecznej, jest to, że energia jest wytwarzana tylko wtedy, gdy świeci słońce. Oznacza to, że nocne i pochmurne dni mogą przerwać dostawy. Niedobór spowodowany tą przerwą nie stanowiłby problemu, gdyby istniały tanie sposoby magazynowania energii, ponieważ wyjątkowo słoneczne okresy mogą w rzeczywistości generować nadwyżkę mocy. W rzeczywistości Niemcy – jeden z liderów technologii energii słonecznej – koncentrują się obecnie na opracowaniu odpowiedniego magazynowania energii, aby poradzić sobie z tym problemem.
Zagospodarowanie terenu
Innym problemem jest to, że energia słoneczna może pochłonąć znaczną ilość ziemi i spowodować degradację ziemi lub utratę siedlisk dzikich zwierząt. Podczas gdy systemy fotowoltaiczne można mocować do już istniejących konstrukcji, większe systemy fotowoltaiczne na skalę użytkową mogą wymagać od 3,5 do 10 akrów na megawat, a instalacje CSP wymagają od 4 do 16,5 akrów na megawat.4 Jednak wpływ można zmniejszyć, umieszczając obiekty na obszarach o niskiej jakości lub wzdłuż istniejących korytarzy transportowych i przesyłowych.
Niedobór materiałów
Niektóre technologie słoneczne wymagają do ich produkcji rzadkich materiałów. Jest to jednak przede wszystkim problem dotyczący technologii PV, a nie technologii CSP. Ponadto jest to nie tyle brak znanych złóż, ile niezdolność obecnej produkcji do zaspokojenia przyszłego zapotrzebowania: wiele rzadkich materiałów jest produktami ubocznymi innych procesów, a nie jest przedmiotem ukierunkowanych wysiłków wydobywczych. Recykling materiału PV i postępy w nanotechnologii, które zwiększają wydajność ogniw słonecznych, mogą pomóc w zwiększeniu podaży, ale być może znalezienie substytutów materiałów, które istnieją w większej ilości, mogłoby odegrać rolę.
Wadą środowiskową
Jedynym minusem technologii słonecznej jest to, że zawiera ona wiele takich samych niebezpiecznych materiałów jak elektronika. W miarę jak energia słoneczna staje się coraz bardziej popularną energią, problem utylizacji odpadów niebezpiecznych staje się dodatkowym wyzwaniem. Zakładając jednak, że sprosta się wyzwaniu, jakim jest właściwa utylizacja, zmniejszona emisja gazów cieplarnianych, jaką oferuje energia słoneczna, czyni ją atrakcyjną alternatywą dla paliw kopalnych.
Kluczowe wnioski
- Energia słoneczna staje się coraz bardziej konkurencyjną cenowo alternatywą dla paliw kopalnych.
- Energia słoneczna jest zrównoważonym źródłem energii, ma niewielki wpływ na środowisko i sprzyja niezależności energetycznej.
- Z drugiej strony jest ograniczony tym, jak długo świeci słońce, może powodować niedobór materiałów i zawiera niebezpieczne materiały podobne do elektroniki.
- Drogie wady energii słonecznej mogą zostać pominięte dzięki postępowi technologicznemu, który zwiększa wydajność i pojemność magazynowania.
- Warto zwiększyć zachęty do rozwoju energii słonecznej.