Περιεχόμενο
Η ηλιακή ενέργεια είναι μια από τις πιο ελπιδοφόρες τεχνολογίες ανανεώσιμης ενέργειας, επιτρέποντας την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από το ελεύθερο, ανεξάντλητο ηλιακό φως. Πολλοί ιδιοκτήτες σπιτιού έχουν ήδη αρχίσει να υιοθετούν ηλιακή ηλεκτρική ενέργεια και μεγάλης κλίμακας εγκαταστάσεις παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας στη Νοτιοδυτική προσφέρουν πλεονεκτήματα για την ηλιακή ενέργεια σε χιλιάδες πελάτες. Αλλά η ηλιακή ακτινοβολία εξακολουθεί να αντιμετωπίζει διάφορα εμπόδια προτού μπορέσει πραγματικά να αντικαταστήσει τα ορυκτά καύσιμα για την παραγωγή ενέργειας για τους περισσότερους Αμερικανούς.
Ηλιακή ένταση
Ένα από τα μεγαλύτερα εμπόδια στην ευρεία υιοθέτηση της ηλιακής ενέργειας είναι οι διακυμάνσεις στην ηλιακή ένταση. Σύμφωνα με το Εθνικό Εργαστήριο Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας, ο ήλιος παρέχει σχεδόν διπλάσια ενέργεια στην έρημο Mojave όπως και στον Βορειοδυτικό Ειρηνικό. Επειδή η παραγωγή ενός πάνελ εξαρτάται από την ποσότητα ηλιακής ενέργειας που λαμβάνει, αυτό σημαίνει ότι η ηλιακή ενέργεια είναι πολύ καλύτερη πηγή ενέργειας στις νοτιοδυτικές ερήμους απ 'ό, τι σε άλλα μέρη της χώρας. Ενώ ένα ηλιακό πάνελ μπορεί να παρέχει τουλάχιστον κάποια δωρεάν ηλεκτρική ενέργεια σε οποιοδήποτε μέρος της χώρας, η επένδυση θα διαρκέσει πολύ περισσότερο για να πληρώσει για τον εαυτό της σε περιοχές χωρίς έντονη ηλιακή κάλυψη.
Αποδοτικότητα
Ένα άλλο εμπόδιο στην ηλιακή ενέργεια είναι η φωτοβολταϊκή απόδοση. Εάν ζείτε στην έρημο, ένα τετραγωνικό μέτρο ηλιακού πάνελ θα μπορούσε να λάβει το ισοδύναμο ενέργειας που υπερβαίνει τις 6 κιλοβατώρες ενέργειας κατά τη διάρκεια μιας μόνο ημέρας. Αλλά ένα ηλιακό πάνελ δεν μπορεί να μετατρέψει ολόκληρη την ποσότητα ενέργειας στην ηλεκτρική ενέργεια. Η αποδοτικότητα ενός ηλιακού πάνελ καθορίζει πόση δύναμη μπορεί να χρησιμοποιηθεί και οι περισσότεροι εμπορικοί ηλιακοί συλλέκτες στην αγορά το 2013 έχουν βαθμολογίες απόδοσης μικρότερες από 25 τοις εκατό. Όσο πιο αποτελεσματική είναι μια επιτροπή, τόσο πιο ακριβό είναι να παράγει. Με την απαγόρευση οποιουδήποτε σημαντικού άλματος στην τεχνολογία, οι βαθμολογίες απόδοσης πέραν του 33 τοις εκατό είναι απίθανο στο εγγύς μέλλον.
Αξιοπιστία
Ένα σημαντικό πρόβλημα με την ηλιακή ενέργεια είναι η αξιοπιστία. Στην καλύτερη περίπτωση, ένα ηλιακό πάνελ μπορεί να παράγει ηλεκτρική ενέργεια για 12 ώρες την ημέρα, και ένα πάνελ θα φτάσει στην κορυφή της παραγωγής για μια σύντομη περίοδο περίπου το μεσημέρι. Τα πάνελ παρακολούθησης που ακολουθούν τον ήλιο μπορούν να επεκτείνουν αυτή την περίοδο πρώτης γενιάς, αλλά εξακολουθεί να σημαίνει ότι τα πάνελ ξοδεύουν πολύ λίγη ημέρα δημιουργώντας τη μέγιστη χωρητικότητα. Οι συσσωρευτές μπορούν να φορτιστούν κατά τη διάρκεια της δημιουργίας αιχμής και να παράσχουν ένα βραχνάρι δύναμης τη νύχτα, αλλά μπορεί να είναι ακριβές, να περιέχουν τοξικά υλικά και να φθείρονται γρήγορα λόγω επαναλαμβανόμενων κύκλων φόρτισης και εκκένωσης.
Περιβαλλοντικές επιπτώσεις
Ενώ η παραγωγή ηλιακής ενέργειας είναι χωρίς εκπομπές, η κατασκευή ηλιακών συλλεκτών και σχετικών τεχνολογιών μπορεί να περιλαμβάνει ορισμένες περιβαλλοντικά εχθρικές ουσίες. Το τριφθοριούχο άζωτο είναι ένα κοινό παραπροϊόν της κατασκευής ηλεκτρονικών, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που χρησιμοποιούνται σε ηλιακά κύτταρα, και είναι αέριο θερμοκηπίου 17.000 φορές πιο ισχυρό από το διοξείδιο του άνθρακα. Επιπλέον, πολλά ηλιακά κύτταρα περιλαμβάνουν μικρές ποσότητες τοξικού μεταλλικού καδμίου και οι μπαταρίες που απαιτούνται για την αποθήκευση παραγόμενης ηλεκτρικής ενέργειας μπορούν να περιέχουν πλήθος άλλων βαρέων μετάλλων και επικίνδυνων ουσιών. Καθώς βελτιώνεται η ηλιακή τεχνολογία, οι κατασκευαστές ενδέχεται να είναι σε θέση να απομακρυνθούν από αυτές τις δυνητικά επικίνδυνες ουσίες, αλλά προς το παρόν αποδυναμώνουν τα εντυπωσιακά οικολογικά οφέλη που προσφέρει η ηλιακή ενέργεια.