med omkostningerne ved elektricitet stiger 3% -5% hvert år, overvejer du muligvis alternative energikilder, såsom solenergi. Men før du går og installerer et solsystem på dit hus, skal nogle store ulemper vejes ind.
med solenergi, der har de højeste startomkostninger end nogen anden vedvarende energikilde, ville du tro, det ville være ret godt. Men i virkeligheden har solpaneler lav effektivitet.,
Hvis du er i en førsteklasses placering, vil du være heldig at få mere end en konverteringsfrekvens på 22% med den bedste og dyreste tilgængelige teknologi.
så er der potentialet for, at solpanelerne bliver beskadiget af storme. Oven i omkostningerne ved udskiftning af solcellepaneler skal de beskadigede håndteres og bortskaffes korrekt på grund af de giftige forbindelser, der bruges indeni.
Denne artikel vil diskutere de største ulemper ved solenergi, der bør tages i betragtning, inden der træffes beslutning om, hvorvidt solenergi skal gå eller ej.,
placering & sollys tilgængelighed
din breddegrad er en af de vigtigste faktorer ved bestemmelse af effektiviteten af solenergi. Ikke alle steder får den samme mængde årlige sollys, med effektiviteten af solenergi falder dramatisk jo længere du kommer fra ækvator.
det betyder beboere i steder som Canada og Rusland er på en sol ulempe., På steder som Ha .aii, hvor de gennemsnitligt er 277 dage om året med regn og skyer, er deres placering til ækvator irrelevant, fordi de bare ikke har nok uklar sollys, der når jorden.
solens effektivitet bestemmes også af sæsonen. Om sommeren kan du generere mere elektricitet, end du har brug for, fordi jorden er vippet, så solen er tættere på din placering. Mens om vinteren flytter Jordens hældning din placering længere fra solen, så du ikke kan generere nok elektricitet til at levere dine behov.,
ligesom alt andet, der er tilbage i solen, vil solpaneler undergå forringelse fra ultraviolette stråler. Ting som vind, hagl, sne, snavs og temperaturudsving er også alvorlige trusler mod solpaneler.
installationsområde
For husejere, der ønsker at installere solcellepaneler, vil installationsområdet ikke være så stort af en aftale, især når de fleste af tiden er installeret på taget. Imidlertid, store virksomheder, der ønsker at producere en masse strøm, har brug for et meget stort installationsområde for at levere elektricitet på et konsistent grundlag.,
det største solfelt ligger i Spanien og sidder på omkring 173 hektar og giver strøm til næsten 12,000 husstande. Det er 173 hektar jord, der ikke kan bruges til noget andet, som græssende dyr.
pålidelighed
da solenergi er afhængig af solen, kan der ikke genereres elektricitet i løbet af natten, hvilket kræver, at du enten opbevarer overskydende energi, der er lavet i løbet af dagen, eller tilsluttes en alternativ strømkilde såsom det lokale forsyningsnet. Det betyder, at du bliver nødt til at betale mere oven på de høje omkostninger ved solpanelerne.,
skyer og storme begrænser også den mængde energi, du kan producere ved at blokere lysstråler, der ellers ville være blevet absorberet af solpanelet.
Ineffektivitet
Ifølge den Kvalitative Argumentation Gruppe med Northwestern University, de fleste solpaneler på folks huse konvertere kun 14% af deres energi til strøm. Selv nutidens mest effektive solpaneler konverterer kun 22% af deres tilgængelige energi til strøm.
ifølge termodynamikens anden lov vil solceller aldrig nå 100% effektivitet., Den højeste teoretiske maksimale effektivitet er 85%, og det er med spejle og motorer til at følge solen.
for et system, der ikke sporer solen, er den højeste teoretiske maksimale effektivitet kun 55%. Det samme gælder for systemer, der sporer solen på overskyede dage.
Forurening & miljøpåvirkning
De miljømæssige konsekvenser, der er forbundet med solenergi er land og vand og forurening, tab af levesteder og brugen af de yderst farlige materialer i fremstillingsprocessen.,
Når man tænker tilbage på installationsområdet, kan arealanvendelsen af solfelter være massiv, og i modsætning til vindkraft er det ikke en mulighed at dele jorden til landbrugsbrug. Solenergi påvirker også arealanvendelse, når det kommer til minedrift og produktion af materialer, der er nødvendige for at producere solceller.
blandt de forbindelser, der findes i solpaneler, er cadmium og bly, ekstremt giftige metaller., Der er en række andre giftige og farlige materialer, der anvendes i produktionen af solceller, herunder galliumarsenid -, kobber-indium-gallium-diselenide, saltsyre, svovlsyre, salpetersyre, hydrogenfluorid, 1,1,1-trichlorethan, og acetone.
i USA er fabrikanter forpligtet til at sikre, at disse stoffer med høj værdi genanvendes snarere end bortskaffes., Men i andre lande som Kina, Malaysia, Filippinerne og Tai .an, hvor over halvdelen af solceller fremstilles, bortskaffes disse farlige materialer uansvarligt i marker, der forurener luften, vandet og jorden.
dyre energilagring
de fleste overvejer at lagre store mængder elektrisk energi som den største enkelthindring i produktionen af solenergi i industriel skala. I øjeblikket er batterilagringssystemets muligheder for opbevaring af solenergi som elektrisk energi meget dyre.,
Tesla har oprettet Po .er .all-batteriet til opbevaring af solenergi til senere brug. Men med en 14k .h batteri koster omkring $7,100 med installation, disse batterier er meget dyre. Hvis du ville have en dags værd af back-up energi til et fire værelses hus, ville du have brug for tre tesla batterier, der kommer til en kæmpe sum på $18.300.
høje startomkostninger
det koster mellem $15,000 og $29,000 for gennemsnitlige systemer, der producerer mellem 4K.og 8k. strøm., Disse omkostninger omfatter solpaneler, inverter, montering hard .are og ledninger, installation, tilladelser, reparationer, overvågning og vedligeholdelse omkostninger, og yderligere drift og faste omkostninger.
Du vil muligvis bemærke, at dette ikke inkluderer et batterilagringssystem, hvilket er en ekstra omkostning. Batterilagringssystemer er ikke påkrævet, hvis du planlægger at supplere dine energibehov ved at oprette forbindelse til det lokale Energinet.,
Hvis du faktor i omkostningerne af et batteri opbevaring system, som beskrevet tidligere, du kigger på en potentiel samlede omkostninger på mellem $33,300 og $47,300 for at kunne levere nok energi, dag og nat, for de gennemsnitlige fire soveværelse husstand. Selv da afhængigt af klimaet og din placering, skal du muligvis reducere brugen og være mere sparsommelig med, hvordan du bruger din energi.
en anden faktor, der skal overvejes, når man ser på de oprindelige omkostninger, er tilbagebetalingsperioden. For en $ 18.000 system, du kigger på 20 år før du gøre pengene tilbage fra besparelser skabt af solenergi., Det er ikke meget rimeligt for de fleste mennesker og deres økonomi.
konklusion
mens solenergi betragtes og uudtømmelig vedvarende ressource, den måde, vi i øjeblikket udnytte denne energi har mange ulemper fra at være uoverkommelige til ineffektive. Imidlertid er solteknologi stadig i sin spædbarn, og mange gode ideer begynder at dukke op.for eksempel har forskning i energilagringsspørgsmål fundet to forskellige metoder, der kunne bruges til at opbevare elektrisk energi i fremtiden.,
Find inspiration i de eksisterende teknologi, videnskabsfolk er ved at skabe flow batterier, der bruger små organiske molekyler, der hjælper rabarber planter lagre energi, kaldet quinones, snarere end den giftige og meget dyrt metal vanadium ioner. Forskere forudser denne teknologi kan tage de nuværende omkostninger fra $ 0,02 per kilo .att-Time ned til $0,0025 per kilo .att-time.
den anden metode, som virkelig er ret genial, tager solenergien produceret til at skabe methanol fra kuldio .id i stedet for elektricitet., Planen er, at en plante ville brænde metanolen som brændstof, hvilket ville omdanne den tilbage til kuldio .id, der ville blive fanget og opbevaret igen. Målet er at reducere emissionerne ved at genanvende kulstof i stedet for at slippe ud i atmosfæren.
en ting er dog sikkert. Solenergi (for ting uden for grundlæggende udendørs sollys) har stadig en lang måder at gå, før det er overkommeligt, effektivt og miljøvenligt.
Hvis du har spørgsmål eller kommentarer, kan du fortsætte denne samtale i kommentarfeltet.,
ressourcer
udvalgte Billedkredit: Activ Solar @ Flickr