9 Utjecaji solarne energije na okoliš

Sunce je fantastičan resurs za proizvodnju održive električne energije i rečeno je da ne doprinosi globalno zatopljenje ili zagađuju okoliš.

Vjerojatno ste čuli za nekoliko načina solarna energija može pomoći okolišu kako se sve više ljudi počinje okretati obnovljivih izvora energije. Pa, u ovom članku ćemo pogledati utjecaje sunčeve energije na okoliš, bili oni pozitivni ili negativni.

Naša ovisnost o neobnovljivi resursi poput fosilnih goriva i smanjenje emisije ugljika dvije su od najšire prepoznatih prednosti solarne električne energije. Međutim, kako sunčeva energija utječe na ekosustav?

Ovisno o tehnologiji, koja se općenito može podijeliti u dvije kategorije: fotonaponske (PV) solarne ćelije ili koncentrirajuće solarne termalne elektrane (CSP), mogući učinci solarne energije na okoliš - korištenje zemljišta i gubitak staništa, korištenje vode i korištenje opasni materijali u proizvodnji—mogu uvelike varirati.

Mjerilo sustava, koje može varirati od skromnih, raspršenih krovnih PV nizova do značajnih PV i CSP instalacija na razini komunalnih usluga, uvelike utječe na stupanj utjecaja na okoliš.

Utjecaji solarne energije na okoliš

Solarna energija također ima puno blagotvornih učinaka na okoliš, ali postoje neki negativni utjecaji sunčeve energije na okoliš, koji su navedeni u nastavku:

• Solarna energija je bolja za okoliš
• Upotreba zemljišta
• Gubitak staništa
• Poremećaj ekosustava
• Solarna energija smanjuje emisiju stakleničkih plinova
• Korištenje vode
• Opasni materijali
• Otpad od solarnih panela
• Recikliranje

1. Solarna energija je bolja za okoliš

Ekstrakcija fosilnih goriva za energiju imala je negativne učinke na određene lokalne ekosustave. Kako se staništa uništavaju, a vegetacija uklanja kako bi se napravilo mjesta za energetske operacije poput infrastrukture za bušenje, mnoge biljke i životinje pate.

S druge strane, obnovljivi izvori energije poput sunca mogu podržati oporavak ekosustava. Solarne elektrane mogu se postaviti na vrh zgrada i zauzimaju daleko manje prostora tijekom instalacije. Štoviše, solarni paneli nemojte zagađivati ​​zrak ili vodu, naštetiti ljudima ili divljim životinjama.

Proizvodnja fosilnih goriva uključuje bušenje, spaljivanje i rudarenje, a sve to emitira stakleničke plinove u atmosferu. Ove emisije stakleničkih plinova, uključujući ugljični dioksid, štete okolišu. Odabirom obnovljivih izvora energije poput solarne energije možemo smanjiti emisije stakleničkih plinova i spriječiti dodatnu štetu okolišu.

Općenito, solarna energija može pomoći vašem gradu u smanjenju emisija stakleničkih plinova, zagađenja i obnovi ekosustava—a sve je to ključno za zaštitu ljudi, divljih životinja i cijelih ekosustava. Kao rezultat toga, potrebno je manje vode za proizvodnju energije, a zrak postaje lakše disati.

2. Korištenje zemljišta

Energetski objekti za mnoge konvencionalne vrste električne energije zahtijevaju veliku količinu prostora, uključujući mnogo vrijednog zemljišta. Srećom, postoje razlike u propisima o korištenju zemljišta za solarne sustave.

Jedna od prednosti solarnih sustava je ta što se mogu postaviti na izoliranim lokacijama s golim tlom ili postaviti na krov. S napretkom tehnologije, solarni sustavi će imati poboljšane sposobnosti za pomoć pri korištenju zemljišta. Općenito, mala količina zemlje koju zahtijevaju solarni sustavi mogla bi biti korisna za vaš lokalni ekosustav.

Međutim, veće solarne instalacije mogu izazvati zabrinutost zbog gubitka staništa i degradacija zemljišta, ovisno o tome gdje se nalaze. Ukupna potrebna površina varira ovisno o tehnologiji, lokaciji, topografiji i intenzitetu solarnih resursa.

Procjenjuje se da će fotonaponski sustavi na razini komunalnih poduzeća zahtijevati između 3.5 i 10 hektara po megavatu, dok CSP instalacije zahtijevaju između 4 i 16.5 hektara po megavatu.

Solarne instalacije imaju manje šanse da koegzistiraju s poljoprivredom od vjetroelektrana. Međutim, solarni sustavi komunalnih razmjera mogu umanjiti svoje negativne učinke na okoliš instaliranjem u manje poželjnim područjima, kao što su braonfildovi, mjesta bivših rudnika ili postojeći prijenosni i prometni vodovi.

Manji solarni fotonaponski nizovi imaju manji utjecaj na korištenje zemljišta i mogu se postaviti na stambene ili poslovne objekte.

3. Gubitak staništa

Zemljište je potrebno za postavljanje solarnog sustava za postavljanje solarnih panela. Sva zemlja koja je očišćena i izgrađena za postavljanje solarnih panela jest smatra izgubljenim staništem, iako su određena mjesta prikladnija za ovu vrstu instalacije od drugih. Instaliranje solarnih panela na već postojeće zgrade može spriječiti ovaj problem.

4. Poremećaj ekosustava

Lokalni ekosustavi mogu znatno stradati ako se uklone stabla ili druge biljke kako bi se napravilo mjesta za solarne ploče. Nadalje, izgradnja cesta i dalekovoda potrebnih za olakšavanje razvoja velikih projekata solarne energije ima potencijal uznemiriti divlje životinje, fragmentirati ekosustave i dovesti neautohtone vrste.

5. Solarna energija smanjuje emisiju stakleničkih plinova

Za razliku od fosilna goriva, koji se mora vaditi, bušiti, transportirati i spaljivati ​​da bi se proizvela energija, izvori solarne energije su čisti, obnovljivi izvori energije koji ne emitiraju štetne emisije ugljika koje utječu na atmosferu ili vodene putove.

Smanjenje tih zagađivača moglo bi spasiti 25,000 XNUMX života jer su loši za zdravlje ljudi i divljih životinja. Smanjenjem našeg oslanjanja na ograničene resurse koji štete okolišu, održiva solarna energija će zaštititi našu infrastrukturu i pridonijeti očuvanju zdravlja planeta.

Općenito, solarna energija ima uvelike pozitivan utjecaj na okoliš. Međutim, ključno je zapamtiti da i proizvodnja ploča i žetva materijala potrebnih za njihovu izradu - poput stakla i određenih metala - mogu naštetiti okolišu.

Unatoč tome, prema stručnjacima, solarni paneli mogu nadoknaditi energiju utrošenu za njihovu proizvodnju za jednu do četiri godine. Osim toga, sustavi imaju životni vijek od 30 godina, što znači da tijekom svog vijeka trajanja solarni paneli mogu više nego nadoknaditi njihove ekološke proizvodne troškove.

Zabrinutost oko solarne energije i korištenja zemljišta također je prisutna. Neki su zabrinuti da bi postavljanje solarnih panela za velike projekte moglo pogoršati stanje zemljišta i uzrokovati gubitak staništa.

Kako bi se spriječila degradacija zemljišta u već postojećim staništima, veliki projekti solarnih panela mogu se postaviti na lokacijama niske kvalitete, kao što su napuštena rudarska postrojenja. Postavljanje panela na postojeće zgrade također može smanjiti korištenje zemljišta. Ipak, potencijalna šteta za tlo i staništa može se svesti na minimum ili čak eliminirati.

Naravno, postoje određeni problemi sa solarnim pločama. Na sreću, uz pažljivu pripremu i obraćanje pozornosti na odgovarajuće tehnike zbrinjavanja, mogući problemi se mogu izbjeći.

6. Korištenje vode

Voda nije potrebna solarnim fotonaponskim ćelijama za proizvodnju energije. Ipak, nešto vode koristi se u proizvodnji solarnih fotonaponskih komponenti, baš kao iu bilo kojem drugom proizvodnom procesu.

Voda je neophodna za hlađenje u koncentriranim solarnim termoelektranama (CSP), kao iu drugim termoelektranama. Vrsta rashladnog sustava, lokacija postrojenja i dizajn postrojenja utječu na količinu potrošene vode.

Za svaki megavat-sat proizvedene energije, CSP postrojenja s rashladnim tornjevima i tehnologijom mokre recirkulacije uklanjaju 600–650 galona vode. Budući da se voda ne gubi kao para, CSP postrojenja koja koriste tehnologiju jednokratnog hlađenja imaju više razine povlačenja vode, ali manju ukupnu potrošnju vode.

Gotovo 90% manje vode koristi se u CSP postrojenjima kada se implementira tehnologija suhog hlađenja. Međutim, niža učinkovitost i povećani troškovi su troškovi povezani s ovim uštedama vode. Nadalje, učinkovitost tehnike suhog hlađenja dramatično opada iznad 100 stupnjeva Fahrenheita.

Pažljiva analiza ovih ustupaka vode ključna je jer mnoga mjesta u Sjedinjenim Državama s najvećim potencijalom za solarnu energiju imaju i najsušu klimu.

7. Opasni materijali

U procesu proizvodnje PV ćelija koriste se mnogi opasni spojevi; većina ovih materijala koristi se za čišćenje i pročišćavanje površine poluvodiča.

Te tvari uključuju klorovodičnu kiselinu, sumpornu kiselinu, dušičnu kiselinu, fluorovodik, 1,1,1-trikloroetan i aceton. Oni se mogu usporediti s onima koji se koriste u općem poslovanju s poluvodičima.

Vrsta ćelije, potreban stupanj čišćenja i veličina silikonske pločice utječu na količinu i vrstu korištenih kemikalija. Postoji zabrinutost za radnike koji udišu silikonsku prašinu.

Kako bi se spriječilo izlaganje radnika otrovnim kemikalijama i kako bi se zajamčilo da se proizvodni otpadni proizvodi zbrinu na odgovarajući način, proizvođači PV-a moraju se pridržavati pravila SAD-a.

U usporedbi s konvencionalnim silicijskim fotonaponskim ćelijama, tankoslojne fotonaponske ćelije sadrže nekoliko opasnijih komponenti, kao što su galijev arsenid, bakar-indij galijev diselenid i kadmijev telurid.

Neadekvatno rukovanje i odlaganje ovih predmeta može predstavljati značajan rizik za okoliš ili javno zdravlje. Proizvođači su stoga financijski motivirani osigurati da se ovi iznimno dragocjeni i često neuobičajeni materijali recikliraju umjesto da se odbace.

8. Otpad od solarnih panela

Neke projekcije navode da do 2050. svjetski otpad od solarnih ploča mogao bi dosegnuti 78 milijuna tona. Poduzećima za recikliranje bit će izuzetno teško rukovati ovom količinom otpada jer još nemaju odgovarajuća rješenja za zbrinjavanje, kao što je odlagališta.

Dobra vijest je da je ovaj problem rano identificiran i da je nekoliko tvrtki već razvilo pristupačna (dulja jamstva za proizvode) i tehnološka rješenja (tehnologije recikliranja).

9. Recikliranje

Što se događa ako solarni paneli ne rade ili se povuku iz upotrebe?  Recikliranje solarnih panela još uvijek nije prerastao u značajan problem, ali budući da je potrebno zamijeniti solarne panele, hoće u narednim desetljećima.

Solarni moduli trenutno se mogu odlagati zajedno s drugim uobičajenim elektroničkim otpadom. Nacije koje nemaju odgovarajuće mehanizme za zbrinjavanje e-otpada su osjetljivije na problemi s recikliranjem.

Zaključak

Proizvodnja solarne energije ima neke nedostatke, baš kao i druge tehnologije za proizvodnju električne energije. Međutim, ti učinci nisu tako veliki. Sve dok ne postanu dovoljno veliki, ne vrijeđaju niti diraju u ekologiju i ravnotežu.

Najbolja stvar kod solarne energije je ta što se mogu smanjiti njeni negativni učinci, budući da je mogu generirati i koristiti lokalno pojedinci. Za razliku od velikih solarnih nizova, solarne sustave na krovove obično instaliraju vlasnici kuća ili poduzeća, a za hlađenje im nije potrebna voda.

Dakle, solarna energija je nedvojbeno mnogo zeleniji izbor i ima ekološki održiv učinak.

Preporuke

• 3 najbolja solarna punjača za prijenosna računala
  .
• 3 najbolja solarna punjača za telefone
  .
• Rješavanje nestanka energije prijenosnim solarnim rješenjima
  .
• 6 vrsta sustava za pohranu solarne energije
  .
• Kako se solarna energija pohranjuje u biljkama | Praktično objašnjenje