- Překážky ve sklizni solární energie založením solární elektrárny
- 1. Udržování spolehlivosti a dispečerskosti solární elektřiny
- 2. Řešení problému ředivosti a přerušovanosti zdroje sluneční energie
- 3. Infrastrukturní výzvy, které přicházejí s blízkostí solárních farem
V roce 2018 bylo ve Spojených státech vyrobeno téměř 4,18 bilionu kWh elektřiny v zařízeních na výrobu elektřiny z veřejných zdrojů a přibližně 17% bylo vyrobeno z obnovitelných zdrojů. Statistiky, které nedávno zveřejnil americký úřad pro informace o energii, uvádějí, že přibližně 67 miliard kWh z celkové elektřiny vyrobené v zemi v loňském roce pocházelo ze sluneční energie, což představuje podíl pouze 1,6%. Obrázek je podobný v evropských zemích, kde přibližně 17,5% celkové energie spotřebované v Evropské unii v roce 2017 pocházelo z obnovitelných zdrojů. Podíl solární energie však zůstává výrazně nízký.
Povědomí o výhodách solární energie při kompenzaci oxidu uhličitého a dalších škodlivých emisí rychle roste, což zvyšuje ziskový potenciál založení solární farmy nejen v USA, ale po celém světě. Při komercializaci solárních zařízení a zřizování solární farmy však existují určité praktické výzvy, jako například pokles cen ropy a zemního plynu a technické obtíže při integraci energetických sítí se solární energií levnějším způsobem.
I přes tyto problémy jsou příležitosti pro solární farmáře obrovské; při zakládání solární farmy a získávání solární energie je však třeba vzít v úvahu některé důležité výzvy.
Překážky ve sklizni solární energie založením solární elektrárny
Solární konstrukce, i když mnohem levnější, se stala „nákladným“ obchodem, pokud jde o dovednosti. Ačkoli náklady na založení solární farmy prudce klesají, další výzvy, jako je nedostatek pracovních sil s odpovídajícími dovednostmi a zkušenostmi a synchronizace s neustále se vyvíjejícími technologiemi uprostřed probíhající snahy o čistou energii, snižují náklady na solární energii. -účinný.
Další výzvy, jako jsou různé požadavky na staveniště, rychle se množící prodejci zařízení, nedostatek nástrojů pro hodnocení výkonu zařízení a nízká penetrace účinných nástrojů, nadále omezují přijetí solární energie jako potenciálního zdroje výroby elektřiny. Existuje však několik základních omezení, která má povaha solární energie, která dnes zůstává nejdůležitějšími bloky pro solární farmáře.
Tři hlavní výzvy, které solární energie přináší, jsou její špatná dispečink, zředěná forma a problémy s blízkostí solární farmy. Solární společnosti budou muset přijmout správný přístup, aby porozuměly nejdůležitějším výzvám a zároveň zakládaly solární farmu s cílem dosáhnout lepšího výkonu a produktivity v nadcházející budoucnosti.
1. Udržování spolehlivosti a dispečerskosti solární elektřiny
I když se svět ubírá směrem k čistým a zeleným zdrojům energie, cíl spoléhat se zcela na solární energii je považován za nereálný. Poptávka a potřeby spotřebitelů ve vztahu k elektřině se mění každý den během každé sezóny a nejistota solárních zdrojů v různých regionech ztěžuje zajištění 100% spolehlivého zásobování energií.
Pro solární farmáře je důležité zajistit, aby dodávky elektřiny solární energií odpovídaly vysoce dynamické poptávce koncových uživatelů, aby se omezila možnost výpadků proudu. Jelikož přenositelnost elektřiny vyrobené prostřednictvím sluneční energie zcela závisí na tom, kolik slunce svítí v různých ročních obdobích a zeměpisných oblastech, zůstává solární energie méně spolehlivou energií než ta, která pochází z fosilních paliv.
Díky tomu je pro společnosti zabývající se solární energií povinné pořizovat dodávatelné generátory energie, které mohou zesílit nebo snížit dodávku elektřiny na základě dostupnosti sluneční energie, která se běžně mění každý den. Zemědělec tak musí při zakládání solární farmy zajistit její doplnění o efektivní solární generátory spolu s akumulací energie nebo bateriemi, což lze považovat za další investici. S prudkým poklesem cen baterií by však doplnění solární farmy o generátory doplněné o baterie mělo energetickým společnostem pomoci překonat tento problém a zajistit větší spolehlivost dodávek solární energie.
2. Řešení problému ředivosti a přerušovanosti zdroje sluneční energie
Za jasného a jasného dne dosáhne téměř 1 kW slunečního světla na ploše jednoho metru čtverečního na Zemi pouze tehdy, když je slunce přímo nad hlavou, což se může značně geograficky lišit. Jelikož solární články mohou přeměňovat přibližně 15–20% sluneční energie, která se dostává na Zemi, na elektřinu, přerušování slunečního záření brzdí účinnost výroby solární energie. Spolu s problémem přerušovanosti navíc vždy existoval problém řídkosti slunečního světla, který i nadále zůstane gordickým uzlem pro solární farmáře.
Fosilní paliva jsou nejkoncentrovanějšími formami zdrojů, ze kterých se vyrábí elektrická energie, solární energie je na druhé straně zředěná. Energetická hustota zdroje paliva má přímý dopad na další aspekty zřizování solární farmy, včetně plochy půdy, kterou farmy zabírají. Snižte hustotu, zvětšete půdu potřebnou ke splnění poptávky spotřebitelů po elektřině. To se odráží ve zvýšené potřebě dalších zdrojů k výrobě jedné jednotky elektřiny ze sluneční energie na fosilních palivech.
Splnění cíle úplného nahrazení fosilních paliv solární energií jako zdrojem 100% obnovitelné sítě primárně zesiluje potřebu zřizování solárních farem na velkých pozemcích. Jelikož solární energie má výrazně nízkou hustotu energie, mělo by to zásadní dopad na požadavky na využití půdy u solárních elektráren, což by pro energetické společnosti znamenalo primární výzvu při zřizování solární farmy v užitkovém měřítku.
3. Infrastrukturní výzvy, které přicházejí s blízkostí solárních farem
Zatímco přerušovanost, spolehlivost a problémy spojené s půdou spojené se založením solární farmy zůstávají velmi kritické, společnosti zabývající se solární energií musí mít na paměti infrastrukturní a dopravní překážky podnikání. Jelikož solární farmy zabírají obrovské množství místa na výrobu elektřiny, která dokáže uspokojit stále rostoucí poptávku, nacházejí se tyto farmy v odlehlých oblastech, daleko od místa, kde je energie skutečně spotřebována.
Společnosti zabývající se solární energií se nakonec musí vypořádat s nákladnou infrastrukturou a těžkopádným přenosovým vedením pro přepravu elektřiny z elektráren na spotřebitele v městských nebo venkovských oblastech. Ačkoli malé podniky nebo koncoví uživatelé v domácnostech, kteří mají dostatek půdy k založení malé solární farmy, mohou vyrábět vlastní elektřinu solární energií, zlepšení blízkosti jejich zdrojů na průmyslové nebo komerční úrovni se stává obrovskou výzvou při zřizování rozsáhlé solární farma.
V moderní ekonomice, která financuje hlavně zařízení a infrastruktury, které pohlcují obrovské množství elektřiny, musí solární farmáři přijmout strategie pro optimalizaci efektivnosti půdy a využití produktivnějších způsobů přepravy elektřiny na velké vzdálenosti, aby bylo možné dosáhnout zisku podnikání.