- Akadályok a napenergia termelésében egy naperőmű felállításával
- 1. A napenergiával működő villamos energia megbízhatóságának és diszpécserejének fenntartása
- 2. A napenergia forrásának hígsága és szakaszossága problémájának kezelése
- 3. A napfarmok közelségével járó infrastrukturális kihívások
Közel 4,18 billió kWh villamos energiát termeltek az Egyesült Államokban közüzemi villamosenergia-termelő létesítményekben 2018-ban, és körülbelül 17% -ot megújuló forrásokból állítottak elő. Az Egyesült Államok Energetikai Információs Igazgatósága által nemrégiben közzétett statisztikák szerint az országban tavaly termelt teljes villamos energia hozzávetőlegesen 67 milliárd kWh volt a napenergia, amely csupán 1,6% -ot tesz ki. Hasonló a kép az európai országokban, ahol az Európai Unióban 2017-ben felhasznált összes energia körülbelül 17,5% -a megújuló forrásokból származott. A napenergia részaránya azonban továbbra is jelentősen alacsony.
Gyorsan növekszik a tudatosság a napenergia előnyeiről a szén-dioxid és más káros kibocsátások ellensúlyozásában, ami növeli a napenergia-gazdaság létrehozásának jövedelmező lehetőségeit nemcsak az Egyesült Államokban, hanem az egész világon. Mégis van néhány gyakorlati kihívás a szolárberendezések értékesítésében és a szolárfarm létesítésében, például az olaj- és gázárak csökkenése, valamint a villamosenergia-hálózatok és a napenergia olcsóbb integrálásának technikai nehézségei.
Az ilyen kérdések ellenére óriási lehetőségek vannak a napenergia-termelők számára; azonban néhány fontos kihívást figyelembe kell venni a napfarm létrehozása és a napenergia kitermelése közben.
Akadályok a napenergia termelésében egy naperőmű felállításával
A napelemek építése, bár sokkal olcsóbb, a készségek szempontjából „költséges” vállalkozássá vált. Noha a naperőmű létesítésének költségei meredeken csökkennek, a többi kihívás, például a megfelelő készségekkel és tapasztalatokkal rendelkező munkaerő hiánya, valamint a folyamatosan fejlődő technológiákkal való szinkronizálás a tiszta energia iránti folyamatos törekvés közepette, csökkenti a napenergia üzletág költségeit -hatékony.
Ezenkívül más kihívások, mint például a változó telepítési követelmények, a berendezésgyártók gyorsan szaporodó száma, az üzem teljesítményértékelő eszközeinek hiánya és a hatékony eszközök alacsony elterjedtsége továbbra is korlátozzák a napenergia mint potenciális villamosenergia-termelő forrás elfogadását. Van azonban néhány alapvető korlátozás a napenergia természetével kapcsolatban, amelyek ma is a napenergia-termelők kiemelkedő blokkjai.
A napenergiával járó három elsődleges kihívás a gyenge diszkréció, a hígított forma és a napfarm közelségével kapcsolatos problémák. A napelemes vállalatoknak helyes megközelítést kell alkalmazniuk a legfontosabb kihívások megértése érdekében, miközben napelemes farmot kell létrehozniuk a jobb teljesítmény és termelékenység növelése érdekében a következő jövőben.
1. A napenergiával működő villamos energia megbízhatóságának és diszpécserejének fenntartása
Noha a világ a tiszta és zöld energiaforrások felé halad, a cél, hogy teljes mértékben a napenergiára támaszkodjunk, irreálisnak tekinthető. A fogyasztók kereslete és igényei az elektromos áram iránt minden évszakban minden nap változnak, és a napenergiák különböző régiók bizonytalansága miatt kihívást jelent a 100% -os megbízható energiaellátás biztosítása.
A napenergia-termelők számára fontossá vált annak biztosítása, hogy a napenergián keresztül történő áramellátás megfeleljen a rendkívül dinamikus végfelhasználói keresletnek az áramszünetek lehetőségének csökkentése érdekében. Mivel a napenergiával előállított villamos energia diszpécsere teljes mértékben attól függ, hogy mennyi ideig süt a nap különböző évszakokban és földrajzi régiókban, a napenergia továbbra is kevésbé megbízható energia, mint a fosszilis tüzelőanyagok.
Ez kötelezővé teszi a napenergia-társaságok számára a diszpécserezhető villamosenergia-termelők beszerzését, mint amelyek képesek felerősíteni vagy visszaszorítani az áramellátást a napenergia elérhetősége alapján, amely általában naponta változik. Ezáltal a gazdálkodónak biztosítania kell egy szolárfarm létrehozása során, amely kiegészíti azt hatékony napenergia-generátorokkal, energiatárolóval vagy elemekkel együtt, és ez további beruházásnak tekinthető. Mivel azonban az akkumulátorok ára meredeken zuhan, a szolárfarm kiegészítésével az akkumulátorral kiegészített generátorokkal a villamosenergia-ipari vállalkozásoknak segíteniük kell a kihívás leküzdésében, és biztosítaniuk kell a szolárellátás nagyobb megbízhatóságát.
2. A napenergia forrásának hígsága és szakaszossága problémájának kezelése
Tiszta, fényes napon csaknem 1 kW napfény éri el a föld egy négyzetméteres területét csak akkor, ha a nap közvetlenül a feje felett van, és ez földrajzilag nagymértékben eltérhet. Mivel a napelemek a földet elérő napenergia körülbelül 15-20% -át képesek elektromossággá alakítani, a napfény időszakossága akadályozza a napenergia-termelés hatékonyságát. Továbbá, az időszakosság problémájával együtt, a napfény hígításának problémája mindig is a gordiuszi csomó volt a napenergia-termelők számára, és továbbra is ez marad.
A fosszilis tüzelőanyagok a legkoncentráltabb áramforrások, amelyekből villamos energiát lehet előállítani, a napenergia viszont híg. Az üzemanyagforrás energia-sűrűsége közvetlen hatást gyakorol a napenergia-telep létesítésének egyéb szempontjaira, beleértve a mezőgazdasági üzem által elfoglalt földterületet is. Csökkentse a sűrűséget, nagyobb földterület szükséges a fogyasztók villamosenergia-igényének kielégítéséhez. Ez azt tükrözi, hogy megnövekedett szükség van további erőforrásokra, hogy a fosszilis tüzelőanyagok helyett egy napnyi energiát termeljenek a napenergiából.
A fosszilis tüzelőanyagok teljes helyettesítése a napenergiával, mint a 100% -ban megújuló hálózat forrásaként, elsősorban a nagy földterületek iránti igényt erősíti meg a napfarmok létrehozására. Mivel a napenergia energiasűrűsége jelentősen alacsony, ez kiemelkedő hatással lenne a naperőművek földhasználati követelményeire, ezáltal az elsődleges kihívássá válik az áramszolgáltatók számára, miközben közüzemi méretű napenergia-farmot hoznak létre.
3. A napfarmok közelségével járó infrastrukturális kihívások
Míg a szolárfarm létesítésével kapcsolatos időszakosság, megbízhatóság és a földdel kapcsolatos kihívások továbbra is nagyon kritikusak, a napenergia-társaságoknak szem előtt kell tartaniuk a vállalkozás infrastrukturális és szállítási vonatkozású akadályait. Mivel a napfarmok hatalmas helyet foglalnak el az egyre növekvő igényeket kielégítő villamos energia előállításához, ezek a telepek távoli területeken helyezkednek el, messze attól, ahol az energiát ténylegesen fogyasztják.
Végül a napenergia-társaságoknak meg kell küzdeniük a költséges infrastruktúrákkal és a nehézkes távvezetékekkel, hogy villamos energiát szállítsanak az erőművekből a városi vagy vidéki területek fogyasztói felé. Bár a kisvállalkozások vagy a lakossági végfelhasználók, akiknek elegendő földjük van egy kis naperőmű telepítéséhez, napenergiával előállíthatják saját villamos energiájukat, forrásaik ipari vagy kereskedelmi közelségének javítása óriási kihívássá válik egy nagyméretű napenergia létrehozásában. Farm.
A modern gazdaságban, amely főként a hatalmas mennyiségű villamos energiát rágcsáló berendezésekkel és infrastruktúrával rendelkezik, a napenergia-termelőknek stratégiákat kell elfogadniuk a földhatékonyság optimalizálása érdekében, és kamatoztatniuk kell a villamos energia hosszú távú szállításának produktívabb módjait annak érdekében, hogy nyereséges legyenek. üzleti.