Плюсы солнечной энергии: Солнечная энергетика. Плюсы и минусы.

Неоспоримые преимущества солнечных батарей для дома

Альтернативная энергетика – это такой способ получения энергии, который отличается высокими показателями экологической безопасности и выгодностью. К подобным источникам относятся: Солнце, ветер, приливы и отливы. Альтернативное энергоснабжение, в частности использование энергии Солнца, — естественный способ получения энергии для повседневных нужд.

Высокая стоимость солнечных модулей в прошлом

Использование альтернативных источников энергии – самый разумный и естественный метод. Зачем же нужны разнообразные электростанции, порой представляющие серьезную опасность экологической ситуации и здоровью людей?

До недавнего времени выпускаемые солнечные модули обладали очень низким КПД по преобразованию энергии солнца в электрическую. Себестоимость модулей была слишком высока. Все это делало солнечную энергию слишком дорогой. В последние годы наметилась сильная тенденция снижения цен на батареи, способные преобразовывать солнечную энергию. И если прежде желание купить модуль выглядело роскошью, то сегодня подобное оборудование по карману даже представителям среднего класса.

Эффективное использование альтернативных источников энергии

Солнечной энергии, преобразованной модулями, вполне хватит для того, чтобы в достаточной мере обеспечить дом теплом и электроэнергией. Такая энергия может стать основным источником электроэнергии или же резервным (дополнительным). Нередко солнечные модули используют в качестве накопителя энергии для специальных аккумуляторных батарей.

В зависимости от площади помещения (дома), мощности установленных электроприборов, с учетом некоторых других факторов выбирается система солнечных батарей. Такой индивидуальный подход помогает решить конкретные задачи каждого домовладельца.

Особенности солнечных модулей

Солнечный модуль – это фотоэлектрический генератор. По сути, это – преобразователь солнечной энергии в электрическую. Выглядит такой девайс как прямоугольная панель. Внутрь каждого модуля, из которого состоит панель, вставлены монокристаллы кремния (возможно включение монокристаллов арсенида галлия). На обратной стороне панели размещаются электрические контакты для подключения, внешняя же сторона имеет стеклянную поверхность в качестве защиты. Для большей сохранности панель может быть вставлена в стальной каркас.

Принцип действия солнечных батарей основан на фотоэлектрическом эффекте. Внешняя панель улавливает солнечный свет, который запускает внутри электродвижущую силу. Благодаря ей энергия Солнца преобразуется в электрическую.

Мощность солнечных батарей для дома обычно не превышает 1000-3000 Вт, которых вполне хватает для обеспечения жилого здания электрической энергией. Естественно, чем выше мощность батареи, тем больше энергии она вырабатывает.

Однако даже самая мощная солнечная батарея бессильна в период солнечной пассивности. Период солнечной активности в России длится с марта по август. То есть в эти месяцы солнечные батареи смогут снабжать дом необходимым количеством энергии, в период с сентября по февраль придется использовать иной источник электроэнергии (например, центральную электросеть или автономный электрогенератор).

Таким образом, как минимум шесть месяцев в году вы можете использовать максимально безопасный источник электроэнергии. Само собой разумеется, что устанавливать солнечные модули в вашем доме должен специалист.

Достоинства такого метода снабжения дома электроэнергией

1. Идеальная экологическая безопасность. Солнечные батареи совершенно безвредны для окружающей среды и человека.
2. Высокая экономия. Все траты на электроэнергию ограничиваются покупкой оборудования. Чем больше солнечных дней в году, чем выше активность солнца, чем интенсивнее вы используете электроэнергию, тем ниже себестоимость каждого кВт*ч.
3. Автономность. Установив солнечные батареи, вы избавляетесь от зависимости от линии электропередач. Никакие скачки напряжения, обрывы и прочие неприятности вам будут не страшны.
4. Еще одна особенность такого метода получения электроэнергии – изменение внешнего вида здания благодаря установке солнечных батарей. Ненавязчивые, легкие нотки хай-тек придадут дому шарм современного здания.

На нашем сайте www.orion72.ru представлена практически вся линейка солнечных батарей

 

• Новые “профессии” Солнца, или все новое – это хорошо забытое старое

Преимущества и недостатки солнечной энергии

Когда мы говорим о возобновляемых источниках энергии, невозможно не упомянуть самый изобильный доступный нам источник: солнце. Количество солнечной энергии, произведенной всего за один час, может обеспечить годовой запас электроэнергии для всего мира! С таким безграничным ресурсом неудивительно, что правительства адаптируют наше глобальное энергоснабжение к солнечной энергии. Но, как и во всем остальном, есть также преимущества и недостатки солнечной энергии, которые следует учитывать, в том числе, является ли солнечная энергия более вредной для окружающей среды, чем мы думали вначале.

По мере того, как все больше населения мира получает доступ к электричеству, спрос на дешевую энергию возрастает. Этот спрос привел к возникновению экономики, которая в значительной степени зависит от ископаемого топлива, которое создает выбросы парниковых газов, которые в настоящее время приводят к перегреву нашей планеты.

Параллельно работают постоянные разработки в области технологий и автоматизации, которые вызывают потребность в еще большей мощности.

Все это означает, что устойчивые источники энергии важны как никогда.

Чистая и возобновляемая солнечная энергия может помочь преодолеть разрыв в ископаемом топливе, обеспечивая при этом доступ к электричеству для всех. Фактически, прямо сейчас солнечная энергия является самой быстрорастущей формой возобновляемой энергии во всем мире.

Но, несмотря на ценные преимущества использования солнечной энергии для удовлетворения наших потребностей в электроэнергии, это не только солнечный свет и радуга.

Солнечная энергия, как и все формы производства энергии, имеет собственный углеродный след. Фактически, ни один возобновляемый источник энергии еще не является чистым на 100%. Когда вы учитываете, как материалы добываются, производятся, транспортируются и используются, мы внезапно обнаруживаем скрытые затраты. И это еще до того, как мы даже начали говорить об утилизации . ..

Как работает солнечная энергия?

Чтобы лучше понять, как сбор и использование солнечной энергии влияет на окружающую среду, давайте сначала вернемся к тому, как работают солнечные панели.

Солнечные электрические панели, также известные как фотоэлектрические, отвечают за улавливание солнечной энергии и преобразование ее в полезную электроэнергию. Они состоят из небольших блоков, называемых солнечными элементами, которые сделаны из полупроводниковых материалов, обычно кремния.

Когда солнечный свет попадает на этот материал, он заставляет частицы света или фотоны сбивать свободные электроны, тем самым создавая поток электричества.

Хотя солнечные панели не обязательно должны быть солнечными, чтобы улавливать свет, они лучше работают в более солнечных местах.

Для работы панелей необходимо создать электрическое поле, и это достигается за счет использования других материалов, таких как бор и фосфор, в сочетании с кремнием для создания положительных и отрицательных зарядов. Фотоэлектрические элементы состоят из монокристаллического кремния (который более эффективен и дороже) и поликристаллического кремния, который дешевле, но имеет меньшую эффективность.

Солнечные панели состоят из следующих элементов:

• Этиленвинилацетат или ЭВА в качестве термостойкого и влагостойкого покрытия
• Полимерный задний лист для регулирования температуры
• Стеклянный лист для защиты от ударов
• Алюминиевая рама
• Распределительная коробка как центральная система

Для производства одного солнечного модуля требуется значительное количество энергии.

Это верно для всех этапов солнечной энергетики, включая добычу, производство, транспортировку, вывод из эксплуатации и демонтаж.

Полная зависимость от солнечной энергии зависит от решения двух основных проблем:

• Неравномерное распределение солнечного света по миру
• Несостоятельность его подачи

Это означает, что хранение и эффективность солнечных панелей – два очень важных фактора.

Хорошая новость заключается в том, что технологии солнечной энергии быстро развиваются – такие инновации, как новый тип солнечных элементов или новый тип материала для кремниевых солнечных элементов, могут навсегда изменить правила игры.

Читайте подробно о том, как работают солнечные панели: https://znanie-svet.ru/kak-rabotayut-solnechnyye-paneli/

Преимущества солнечной энергии

У солнечной энергии много преимуществ, но солнечная энергия по-прежнему вызывает много вопросов относительно ее экологической ценности, как и сейчас.

Но давайте сначала посмотрим на экологические и финансовые преимущества солнечной энергии:

Солнечная энергия снижает выбросы углерода

Поскольку солнечная энергия в основном полагается на солнце, основным способом положительного воздействия солнечной энергии на окружающую среду является сокращение выбросов углерода и парниковых газов. В отличие от ископаемого топлива, солнечная энергия не использует загрязняющих веществ и не нуждается в других ресурсах, кроме чистой воды.

Солнечные панели уменьшают зависимость от национальной энергосистемы… и ваши выбросы углерода

Использование солнечной энергии помогает значительно сократить потребление электроэнергии из национальной сети. По данным Energy Saving Trust, средний дом, использующий фотоэлектрическую (PV) систему, может сократить выбросы углерода на 1,3–1,6 тонны в год.

Солнечная энергия устойчива

Поскольку население мира продолжает расти, эти ресурсы скоро исчезнут. Поскольку энергия поступает от солнца, источник энергии солнечной системы безграничен, пока существует солнце.

Это снижает нагрузку на ограниченные ресурсы, такие как уголь, нефть и природный газ, которые способствуют глобальному потеплению.

Солнечные панели долговечны

Хотя есть много возможностей для улучшения производственного процесса, солнечные технологии долговечны – около 30 лет при относительно низких затратах на техническое обслуживание.

Конечно, это тоже в конечном итоге приносит пользу окружающей среде, поскольку меньше необходимости в замене и обслуживании, что может привести к большому количеству отходов.

Читайте подробно о том, каков срок службы солнечных панелей: https://znanie-svet.ru/srok-sluzhby-solnechnykh-paneley/

Солнечная энергия снижает загрязнение воды

Как и любой производственный процесс, изготовление солнечных панелей требует использования воды.

Однако общее количество воды, необходимое для солнечной энергии, по-прежнему значительно меньше, чем для других источников энергии, которым вода нужна для охлаждения.

Солнечная энергия увеличивает стоимость недвижимости

Каждый киловатт установленной солнечной энергии увеличивает общую стоимость перепродажи недвижимости.

Солнечные технологии, безусловно, можно рассматривать как долгосрочное вложение для домовладельца.

Может использоваться на малоиспользуемых землях

Солнечные панели могут быть размещены практически где угодно, а это означает, что земля или жилые районы могут использоваться для солнечных панелей, не нарушая слишком сильно жизнь в дикой природе.

Солнечная энергия обеспечивает доступную электроэнергию для пользователей вне сети

Солнечная энергия делает электроэнергию доступной для пользователей, которые живут в отдаленных районах и не всегда могут иметь к ней доступ, если у них есть доступ к солнечному свету.

Недостатки солнечной энергии

Несмотря на способность солнечных электростанций вырабатывать электроэнергию, нагревать и опреснять воду, стоимость и эффективность по-прежнему являются ключевыми препятствиями, мешающими ее распространению во всем мире.

В то время как системы солнечных панелей в конечном итоге окупают свои затраты, срок службы технологии, как правило, в значительной степени игнорируется. По сути, солнечные панели должны пройти правильный процесс переработки, но часто этого не происходит.

При рассмотрении энергии, необходимой для добычи, производства и утилизации, возникает много вопросов о том, действительно ли солнечная энергия чиста.

Аккумуляторы для солнечных панелей

Наряду с этими недостатками солнечной энергии существует также проблема аккумуляторов.

Аккумуляторы высокой эффективности необходимы, чтобы позволить странам с низким временем солнечного света хранить солнечную энергию, которую они собирали, на потом.

Батареи содержат ряд химикатов – литий, цинк (анод), марганец (катод) и калий – которые необходимо добыть.

Именно здесь влияние солнечной энергии на окружающую среду начинает становиться неясным.

Хотя мы еще далеки от того, чтобы полностью использовать экологически чистые источники энергии, мы, безусловно, добились значительного прогресса за последнее десятилетие, особенно после Парижского соглашения 2016 года.

Но мы должны действовать осторожно. Важно взвесить преимущества солнечной энергии, признавая при этом потенциальные недостатки солнечной энергии и ее влияние на окружающую среду.

Читайте подробно о плюсах и минусах солнечной энергии: https://znanie-svet.ru/solnechnaya-energiya-plyusy-i-minusy/

Утилизация солнечных панелей

Если солнечные панели повреждены, возможно, их потребуется заменить. Так что же происходит с солнечной панелью, которую выводят из эксплуатации?

Утилизация и переработка солнечных панелей вызывает беспокойство, поскольку может представлять серьезную опасность для окружающей среды. Этот вопрос особенно важен, поскольку отрасль солнечной энергетики продолжает расти.

По данным Международного агентства по возобновляемым источникам энергии (IRENA), количество отходов солнечных панелей может достигнуть 78 миллионов тонн к 2050 году, и в мире может ежегодно образовываться 6 миллионов тонн новых солнечных отходов.

Утилизация и переработка солнечных панелей еще не полностью изучены и остаются сложным процессом.

Для восстановления материалов, используемых в производстве солнечных панелей, таких как кремний и серебро, требуются более сложные решения. В противном случае эти модули могут оказаться на свалках.

После того, как эти модули отправляются на свалки, ценные материалы выбрасываются.

Обычные свалки также не оборудованы на случай выщелачивания. Выщелачивание, при котором опасные материалы попадают в почву, является важным риском, который следует учитывать в случае повреждения или утилизации солнечных панелей.

Как сделать солнечные панели устойчивыми?

Чтобы переработка солнечных панелей была успешной, материалы, из которых они были изготовлены, должны оставаться пригодными для использования в конце их срока службы, десятилетия спустя.

Хотя с такими материалами, как металл и проводка, может быть проще, кремнию нужны специальные решения, которые могут потребовать его расплавления.

Стекло также иногда содержит примеси, такие как кадмий, сурьма и свинец.

Разделение материалов и возможность их уникальной переработки представляет собой обременительный и потенциально дорогостоящий процесс – еще одна проблема, с которой отрасль солнечной энергетики должна столкнуться как можно скорее.

Солнечная энергия – это хорошо или плохо?

В конечном итоге солнечная энергия полезна для окружающей среды. По мере того, как появляется все больше политик и становится доступно больше решений по переработке, мир, полностью работающий на солнечной энергии, не так уж далек от реальности.

Некоторые организации, такие как Recycle Solar в Великобритании и Veolia в США, начали выступать в роли специалистов по переработке солнечных панелей, стремясь сделать этот процесс комплексным и широко распространенным.

Производство, утилизация и переработка остаются сложными областями, прежде чем солнечные энергетические системы смогут быть полностью адаптированы. Поскольку технологии стремительно развиваются, есть надежда на то, что этот возобновляемый источник преодолеет эти проблемы.

Если вы заинтересованы в установке солнечных панелей в своем доме, знайте, что вы значительно сократите свой углеродный след.

Мы часто обнаруживаем, что помимо установки солнечных панелей, разумное их сочетание с такими технологиями, как воздушное тепло, может значительно повысить эффективность дома при одновременном снижении счетов за электроэнергию на целых 64%.

Преимущества солнечной энергии — InterNACHI®

Ник Громицко, CMI®

Солнечная энергия предлагает значительные преимущества по сравнению с традиционными энергетическими системами, устраняя недостатки этих систем, которые долгое время считались неизменными. Солнечная энергия для производства энергии в домашних условиях также имеет свои недостатки, которые описаны в другой статье, но они затмеваются преимуществами, перечисленными ниже.

Преимущества солнечной энергии:

• Сырье возобновляемо и не ограничено. Количество доступной солнечной энергии ошеломляет — примерно в 10 000 раз больше, чем в настоящее время требуется людям, — и она постоянно обновляется. Всего 0,02% падающего солнечного света, при правильном улавливании, было бы достаточно, чтобы заменить любой другой источник топлива, используемый в настоящее время.

Конечно, Земле действительно нужна большая часть этой солнечной энергии для управления погодой, поэтому давайте посмотрим только на неиспользованную часть солнечного света, которая отражается обратно в космос, известную как альбедо. Среднее альбедо Земли составляет около 30%, а это означает, что примерно 52 петаватт энергии ежегодно отражается Землей и теряется в космосе. Сравните это число с глобальной статистикой энергопотребления. Ежегодно энергия, теряемая в космос, эквивалентна 400 ураганам, 1 миллиону плотин Гувера, потребности Великобритании в энергии на 250 000 лет, мировой добыче нефти, газа и угля на 387 лет, 75 миллионам автомобилей и 50 миллионам самолетов 747, постоянно работающих в течение один год (не говоря уже об 1 миллионе вымышленных машин времени DeLorean!).

• Солнечная энергия имеет низкий уровень выбросов. Солнечные панели не загрязняют окружающую среду, хотя их производство и строительство сопряжено с экологическими издержками. Однако эти экологические потери незначительны по сравнению с ущербом, причиняемым традиционными источниками энергии: сжигание ископаемого топлива ежегодно выбрасывает в атмосферу примерно 21,3 миллиарда метрических тонн углекислого газа.
• Солнечная энергия подходит для удаленных районов, не подключенных к энергосетям. Горожан это может удивить, но, по мнению Home Power Magazine , по состоянию на 2006 год 180 000 домов в США были отключены от сети, и сегодня эта цифра, вероятно, значительно выше. Калифорния, Колорадо, Мэн, Орегон, Вермонт и Вашингтон уже давно являются убежищем для таких энергетических повстанцев, хотя люди живут вне сети в каждом штате. Хотя многие из этих людей принципиально избегают сети из-за политических и экологических соображений, у немногих из 1,8 миллиарда людей, живущих вне сети в мире, есть какой-либо выбор в этом вопросе. Солнечная энергия может значительно улучшить качество жизни миллионов людей, живущих в темноте, особенно в таких местах, как Африка к югу от Сахары, где целых 90% сельского населения не имеет доступа к электричеству. Люди в этих районах должны полагаться на освещение на основе топлива, которое влечет за собой значительные социальные и экологические издержки, от угрозы здоровью из-за загрязнения воздуха в помещении до ограничения общей производительности.
• Солнечная энергия обеспечивает зеленые рабочие места. Производство солнечных панелей для домашнего использования становится растущим источником занятости в области исследований, производства, продаж и установки.
• Солнечные панели не содержат движущихся частей и поэтому не издают шума. Ветряные турбины, напротив, требуют шумных редукторов и лопастей.
• В долгосрочной перспективе солнечная энергия экономична. Солнечные панели и их установка предполагают высокие первоначальные затраты, но вскоре эти затраты компенсируются за счет экономии на счетах за электроэнергию. В конце концов, они могут даже приносить прибыль от их использования.
• Солнечная энергия использует преимущества чистого учета, который представляет собой практику кредитования домовладельцев за электроэнергию, которую они производят и возвращают в энергосистему. В соответствии с Законом об энергетической политике от 2005 года коммунальные предприятия электроснабжения обязаны предоставлять по запросу своим потребителям чистые счетчики. Эта практика дает преимущество домовладельцам, которые используют солнечные панели (или ветряные турбины, или топливные элементы), которые иногда могут производить больше энергии, чем требуется их домам. Если чистый учет невозможен, избыточная энергия может храниться в батареях.
• Солнечная энергия может означать государственные налоговые льготы. Федеральные субсидии США покрывают до 30% системных затрат, и каждый штат предлагает свои собственные стимулы. Калифорния, благословленная обильным солнечным светом и страдающая от высоких тарифов на электроэнергию и чрезмерно облагаемых налогом сетей, была первым штатом, предложившим щедрые стимулы для использования возобновляемых источников энергии для домов и предприятий.
• Солнечная энергия надежна. Многие домовладельцы предпочитают солнечную энергию, потому что она практически неуязвима для потенциальных сбоев коммунальных предприятий, в основном в форме политических или экономических потрясений, терроризма, стихийных бедствий или отключений из-за чрезмерного использования. Северо-восточное отключение электроэнергии в 2003 году отключило от сети 55 миллионов человек в двух странах, в то время как непрерывное отключение электроэнергии является частью обычной жизни в некоторых странах Южной Азии, а иногда и в Калифорнии и Техасе.
• Солнечная энергия экономит иностранные затраты на энергию. Во многих странах большой процент доходов используется для оплаты импортируемой нефти для производства электроэнергии. Только Соединенные Штаты тратят 13 миллионов долларов за 90 020 часов 90 021 на нефть, большая часть которой поступает из стран Персидского залива. Поскольку запасы нефти истощаются, а цены растут в этом политически нестабильном регионе, эти проблемы продолжают катализировать распространение солнечной энергии и других систем альтернативной энергии.

Таким образом, солнечная энергия имеет преимущества перед традиционными ископаемыми видами топлива и другими системами возобновляемой энергии.

 

 

 

 

Ассоциации домовладельцев против Зеленого домовладельца

Преимущества и недостатки солнечной энергии результаты, достижения. Обсуждение началось некоторое время назад и получило много отзывов. Вот результаты.

Преимущества:

1. Солнечная энергия не загрязняет окружающую среду и не вызывает выбросов парниковых газов после установки
2. Снижение зависимости от иностранной нефти и ископаемого топлива
3. Возобновляемая чистая энергия, доступная каждый день в году, даже в пасмурные дни вырабатывается энергия
4. Возврат инвестиций в отличие от оплаты счетов за коммунальные услуги
5. Практически не требует обслуживания, так как солнечные панели служат более 30 лет
6. Создает рабочие места за счет найма производителей солнечных панелей, установщиков солнечных батарей и т. д. и, в свою очередь, помогает экономике
7. Избыточная мощность может быть продана обратно энергетической компании, если энергосистема не привязана к сети
8. Возможность жить без сети, если всей вырабатываемой энергии достаточно для дома/здания
9. Может быть установлен практически в любом месте; в поле на здании
10. Используйте батареи для хранения дополнительной энергии для использования ночью
11. Солнечные батареи можно использовать для нагрева воды, электроснабжения домов и зданий и даже автомобилей
12. Безопаснее, чем традиционный электрический ток
13. Эффективность постоянно повышается, поэтому солнечная энергия того же размера, что доступна сегодня, завтра станет более эффективной
14. Эстетика улучшается, делая солнечные батареи более универсальными по сравнению со старыми моделями; например, полиграфическая, гибкая, солнечная черепица и т. д.
15. Доступны федеральные гранты, налоговые льготы и программы скидок, чтобы помочь с первоначальными затратами
16. Выемка траншей не требуется, т. к. солнечная батарея может располагаться рядом или на месте установки

Недостатки:

1. Высокие первоначальные затраты на материалы и установку и длительный срок окупаемости инвестиций (однако со снижением стоимости солнечной энергии за последние 10 лет солнечная энергия с каждым днем ​​становится все более рентабельной)
2. Требуется много места, так как эффективность еще не 100%
3. Нет солнечной энергии ночью, поэтому необходим большой блок батарей
4. Некоторые считают себя некрасивыми (я точно не из таких!)
5. Устройства, работающие напрямую от постоянного тока, стоят дороже
6. В зависимости от географического положения размеры солнечных панелей различаются для одинаковой выработки электроэнергии
7. Пасмурные дни не производят столько энергии
8. Солнечные панели не производятся массово из-за отсутствия материалов и технологий, позволяющих снизить стоимость настолько, чтобы сделать их более доступными (это начинает меняться)
9. Автомобили на солнечных батареях не имеют такой же скорости и мощности, как обычные автомобили на бензине (это тоже начинает меняться)
10. Снижение производства солнечной энергии в зимние месяцы

 

Ежедневно на Землю попадает больше солнечной энергии, чем нынешнее население может использовать за год.