Күн энергиясы: артықшылықтары мен кемшіліктері

Күн энергиясы технологиясының басты артықшылығы – бұл жанармайдың тұрақты баламасы. Кемшіліктер оның басқа таза энергияларға қарағанда арзан екендігін қамтиды.

Күн энергиясы: шолу

Көміртегі шығарындыларының шамадан тыс бөлінуіне байланысты климаттың өзгеру қаупінің артуымен көптеген елдер дәстүрлі қазба отынының орнын басатын энергия баламаларын іздеуде.

Барлық таза энергия баламаларының ішіндегі ең қымбаты күн болып табылады, дегенмен баға төмендеп келеді. Алайда, оң және теріс жақтарын ескере отырып, бағаның төмендейтінін күткеннен кейін, күн энергиясының болашағы айтарлықтай жарқын болып көрінеді.

Күн энергиясының артықшылықтары оның пайдалы қазбалардың тұрақты баламасы және қоршаған ортаға әсері және кез-келген елдің оны өндіру әлеуетіне ие екендігін қамтиды. Кемшіліктері – бұл күн сәулесі түскен кезде ғана энергия шығарады, жердің едәуір бөлігін қажет етеді және белгілі бір күн технологиялары сирек кездесетін материалдарды қажет етеді.

Маңызды

Күн энергиясының технологиясы қазба отынына барған сайын бәсекеге қабілетті баламаға айналуда, дегенмен ол белгілі бір нарықтарда қымбатқа түседі.

Күн энергиясының артықшылықтары

Тұрақты

Күн энергиясының артықшылығы – бұл қазба отынына тұрақты балама. Органикалық отынның жарамдылық мерзімі жақындап келе жатса да, күн, кем дегенде, бірнеше миллиард жыл болуы мүмкін.

Қоршаған ортаға әсері төмен

Күн энергиясы қазба отынымен салыстырғанда қоршаған ортаға айтарлықтай аз әсер етеді. Парниктік газдар шығарындылары маңызды емес, өйткені технология жанармайдың жануын қажет етпейді. Сондай-ақ, байытылатын күн жылу қондырғылары (CSP) қолданылатын технология түріне байланысты суды пайдалануда салыстырмалы түрде тиімсіз болса да, дұрыс технология тиімділікті едәуір арттырады, ал фотоэлектрлік (PV) күн батареялары электр энергиясын өндірген кезде суды қажет етпейді.

Энергетикалық тәуелсіздік

Күн бүкіл әлемге жарқырап тұрғандықтан, ол кез-келген елді әлеуетті энергия өндірушіге айналдырады, осылайша энергетикалық тәуелсіздік пен қауіпсіздікті қамтамасыз етеді. Күн энергиясы ұлттық қауіпсіздік пен тәуелсіздікке қол жеткізуге уәде бермейді; күн панельдерін жеке үйлерге орнатуға болады, бұл электр қуатын үлкен электр желісіне қосылуға байланысты емес.

173,000

Күн сайын Жерде жарқырап тұрған күн энергиясының тераватттарының шамамен алынған саны – күн сайынғы әлемдік энергияны тұтынудан 10000 есе көп.

Күн энергиясының кемшіліктері

Үзіліс

Күн энергиясы технологиясының ең үлкен проблемаларының бірі – энергия тек күн сәулесі түскен кезде ғана пайда болады. Бұл түнгі және бұлтты күндер жеткізілімді тоқтатуы мүмкін дегенді білдіреді. Егер энергияны үнемдеудің арзан тәсілдері болса, бұл үзілістен туындаған тапшылық проблема тудырмас еді, өйткені өте шуақты кезеңдер артық қуат тудыруы мүмкін. Шын мәнінде, Германия – күн энергиясы технологиясының көшбасшысы – қазір бұл мәселені шешу үшін жеткілікті энергия сақтауды дамытуға баса назар аударады.

Жерді пайдалану

Тағы бір алаңдаушылық – күн энергиясы жердің едәуір бөлігін алып, жердің деградациясы немесе жабайы табиғаттың тіршілік ету ортасын жоғалтуы мүмкін. Күн сәулесінен түсетін PV жүйелерін бұрыннан бар құрылымдарға бекітуге болады, ал үлкен көлемдегі ПВ жүйелері бір мегаватт үшін 3,5-тен 10 акрға дейін және CSP қондырғыларына бір мегаватт үшін 4-тен 16,5 акрға дейін қажет етуі мүмкін. Алайда әсерді объектілерді сапасыз аудандарға орналастыру немесе қолданыстағы тасымалдау және беру дәліздері бойымен азайтуға болады.

Материалдардың тапшылығы

Кейбір күн технологиялары өндіріс үшін сирек кездесетін материалдарды қажет етеді. Бұл, ең алдымен, CSP технологиясынан гөрі, PV технологиясының проблемасы. Сонымен қатар, бұл белгілі қорлардың жетіспеушілігі емес, сонымен қатар қазіргі өндірістің болашақтағы сұранысты қанағаттандыра алмауы: сирек кездесетін материалдардың көпшілігі мақсатты тау-кен жұмыстарына емес, басқа процестердің жанама өнімі болып табылады. ПВ материалын қайта өңдеу және күн батареяларының тиімділігін арттыратын нанотехнологияның жетістіктері жабдықтауды арттыруға көмектеседі, бірақ мүмкін көп мөлшерде болатын материал алмастырғыштарды табу маңызды рөл атқарады.

Экологиялық минус

Күн технологиясының бір жағымсыз жағы – оның құрамында электроника сияқты көптеген қауіпті материалдар бар. Күн танымал энергияға айналған сайын, қауіпті қалдықтарды жою проблемасы қосымша проблемаға айналады. Алайда, тиісті көму мәселесі шешілсе, күн энергиясы ұсынатын парниктік газдар шығарындыларының азаюы оны қазба отынына тартымды альтернатива етеді.

Негізгі өнімдер

  • Күн энергиясы қазба отынының барған сайын бәсекеге қабілетті баламасына айналуда.
  • Күн энергиясы тұрақты энергия көзі болып табылады, қоршаған ортаға әсері төмен және энергетикалық тәуелсіздікке ықпал етеді.
  • Екінші жағынан, бұл күн қанша уақытқа созылғанымен шектеледі, материалдардың жетіспеушілігін тудыруы мүмкін және құрамында электроникаға ұқсас қауіпті материалдар бар.
  • Күн энергиясының бағалық кемшіліктері тиімділік пен жинақтау қабілетін арттыратын технологиялық жетістіктерге байланысты болмауы мүмкін.
  • Күн энергетикасын дамытуға ынталандыруды арттыру пайдалы болуы мүмкін.