Výhody solární fotovoltaické energie

Výhody a nevýhody solární fotovoltaické výroby energie

(1) Výhody

Solární fotovoltaické energie proces je jednoduchý, žádné mechanické rotační části, žádná spotřeba paliva, žádné emise včetně skleníkových plynů, žádný hluk, žádné znečištění; solárních zdrojů jsou široce distribuovány a nevyčerpatelné. Proto je ve srovnání s novými technologiemi výroby energie, jako je větrná energie, výroba energie z biomasy a jaderná energie, fotovoltaická energie technologií výroby energie z obnovitelných zdrojů s nejudržitelnějšími ideálními vlastnostmi (nejbohatší zdroje a nejčistší proces výroby energie). Má následující hlavní výhody.

(1)Solární zdroje energie jsou nevyčerpatelné a nevyčerpatelné. Sluneční energie ozářená na Zemi je 6000krát větší než energie spotřebovaná lidskými bytostmi. Kromě toho, solární energie je široce distribuován na zemi. Dokud je sluneční světlo, fotovoltaické systémy výroby energie mohou být použity, a to nejen faktory, jako je region a nadmořská výška.

(2)Solární zdroje energie jsou k dispozici všude a mohou být napájeny v blízkosti bez dálkového přenosu, aby se zabránilo ztrátě elektrické energie způsobené dálkovými přenosovými vedeními.

(3) Proces přeměny energie při výrobě fotovoltaické energie je jednoduchý, což je přímá přeměna ze světelné energie na elektrickou energii. Neexistuje žádný meziproces (jako je přeměna tepelné energie na mechanickou energii, mechanická energie na elektromagnetickou energii atd.) a mechanický pohyb a nedosažení mechanického opotřebení. Podle termodynamické analýzy má fotovoltaická výroba energie vysokou teoretickou účinnost výroby energie, která může dosáhnout více než 80%, a potenciál technologického rozvoje je obrovský.

(4)Samotná výroba fotovoltaické energie nevyužívá palivo, emituje jakékoli látky, včetně skleníkových plynů a jiných výfukových plynů, neznečišťuje ovzduší, nevytváří hluk, je šetrný k životnímu prostředí e799bee5baa6e78988e69d83333337613766, a nebude ovlivněna energetickou krizí nebo nestabilitou trhu s palivy Jedná se o nový typ obnovitelné energie, který je skutečně zelený a šetrný k životnímu prostředí.

(5)Proces výroby fotovoltaické energie nevyžaduje chladicí vodu a může být instalován na poušti Gobi bez vody. Fotovoltaické výroby energie lze také snadno kombinovat s budovami a vytvořit tak fotovoltaický systém výroby energie, který nevyžaduje samostatnou okupaci půdy a může ušetřit cenné zdroje půdy.

(6) Fotovoltaická výroba energie nemá mechanické převodové díly, jednoduchou obsluhu a údržbu, stabilní a spolehlivý provoz. Sada fotovoltaických elektráren může vyrábět elektřinu, pokud existují moduly solárních článků, a rozšířené využívání technologie automatického řízení může v podstatě dosáhnout bezobslužného provozu a nízkých nákladů na údržbu.

(7)Pracovní výkonnost fotovoltaického systému výroby energie je stabilní a spolehlivá a životnost je dlouhá (více než 30 let). Životnost krystalických křemíkových solárních článků může být až 20 až 35 let. V systému výroby fotovoltaické energie, pokud je konstrukce přiměřená a výběr typu je vhodný, životnost baterie může být také až 10 až 15 let.

(8) Modul solárních článků má jednoduchou strukturu, malý objem a lehkou hmotnost, což je vhodné pro dopravu a instalaci. Doba výstavby fotovoltaického systému výroby energie je krátká a nosnost může být velká nebo malá v závislosti na spotřebě elektřiny, která je pohodlná a flexibilní a snadno se kombinuje a rozšiřuje.

Solární baterie je slibný nový napájecí zdroj, se třemi výhodami trvalosti, čistoty a flexibility. Ve srovnání s výrobou tepelné energie a výrobym jaderné energie sluneční fotovoltaika nezpůsobuje znečištění životního prostředí; solární články mohou být velké, střední a malé a mohou být až jeden milion kilowattů středně velkých elektráren, malých jako nezávislý solární systém pouze pro jednu domácnost. Tyto vlastnosti jsou bezkonkurenční jinými napájecími zdroji.

(2) Nevýhody

Samozřejmě, solární fotovoltaické energie má také své nedostatky a nedostatky, shrnuté v následujících bodech.

(1) Nízká hustota energie. Ačkoli součet energie, kterou slunce klade na Zemi, je velmi obrovský, ale protože povrch Země je také velmi velký a většina povrchu Země je pokryta oceánem, sluneční energie, která může skutečně dosáhnout povrchu země, dosahuje pouze asi 10% sluneční energie záření v rozsahu Země, což vede k množství sluneční energie přímo dostupné v této oblasti je malá. Obecně vyjádřeno jako sluneční záření, nejvyšší hodnota ozáření na zemském povrchu je asi 1,2 kw / ㎡ a ve většině oblastí a většinu slunečního svitu je menší než 1kw / ㎡. Využití sluneční energie je vlastně sběr a využití energie s nízkou hustotou.

(2)Pokrývá velkou plochu. Vzhledem k nízké hustotě energie sluneční energie, bude to, aby fotovoltaické energie systém zabírají velkou plochu. Každý 10kw fotovoltaické energie potřebuje asi 100 metrů čtverečních, a průměrná výroba energie na metr čtvereční je 100w. Díky vyspělosti a rozvoji fotovoltaické technologie výroby energie integrované výroby elektrické energie může stále více fotovoltaických systémů využívat střechy a fasády budov a staveb, které postupně překonávají nedostatek velké fotovoltaické energetiky.

(3) Nízká účinnost konverze. Nejzákladnější jednotkou výroby fotovoltaické energie je modul solárních článků. Účinnost konverze výroby fotovoltaické energie se týká poměru přeměny světelné energie na elektrickou energii. V současné době je účinnost konverze krystalických křemíkových fotovoltaických článků 13% až 17% a účinnost amorfních křemíkových fotovoltaických článků je pouze 5% až 8%. Vzhledem k tomu, fotoelektrické konverzní účinnost je příliš nízká, fotovoltaické energie hustota výroby energie je nízká, a to je obtížné vytvořit high-power systém výroby energie. Proto je nízká účinnost konverze solárních článků překážkou, která brání rozšířené podpoře výroby fotovoltaické energie.

(4) Přerušovaná práce. Na povrchu země může fotovoltaická elektrárna vyrábět elektřinu pouze během dne a nemůže vyrábět elektřinu v noci. Pokud ve vesmíru není den a noc, solární články mohou nepřetržitě vyrábět elektřinu, což je v rozporu s poptávkou lidí po elektřině.

(5) je značně ovlivněna klimatickými a environmentálními faktory. Energie solární fotovoltaické energie přímo pochází ze slunečního světla a sluneční záření na zemském povrchu je velmi ovlivněno klimatem. Dlouhodobý déšť a sníh, zataženo, mlha, a dokonce i změny mraků bude mít vážný vliv na stav výroby energie systému. Kromě toho mají velký vliv také faktory životního prostředí. Výraznější je, že částice (jako je prach) ve vzduchu se usazují na povrchu modulu solárních článků a blokují část světla, což sníží účinnost konverze modulu buňky. V důsledku toho se sníží množství energie a vzniká i poškození panelu baterie.

(6) Silná regionální závislost. Různé geografické polohy a různé podnebí, aby sluneční zdroje se značně liší region od regionu. Pouze v případě, že fotovoltaické energie systému se používá v oblastech s bohatými solárními zdroji energie bude jeho účinek dobrý.

(7)Vysoké náklady na systém. Vzhledem k nízké účinnosti výroby solární fotovoltaické energie jsou náklady na výrobu fotovoltaické energie stále několikanásobně vyšší než u jiných konvenčních metod výroby energie (jako je tepelná a vodní energie), což je nejdůležitější faktor omezující jeho široké použití. Je však třeba také poznamenat, že s neustálým rozšiřováním výrobní kapacity solárních článků a neustálým zlepšováním účinnosti přeměny fotoelektrické přeměny článků klesly velmi rychle také náklady na fotovoltaické systémy výroby energie. Cena solárních článků modulů klesla z více než US $ 70 za watt asi US $ 2 za watt v posledních desetiletích.

(8) Výrobní proces krystalické křemíkové baterie je vysoké znečištění a vysoká spotřeba energie. Hlavní surovinou krystalické křemíkové baterie je čistý křemík. Křemík je prvek na zemi, který je na druhém místě za kyslíkem a jeho hlavní formou je písek (sio2). Postupný proces od křemičitého písku až po krystalický křemík s čistotou 99,9999% nebo více vyžaduje několik chemických a fyzikálních procesů, které nejen spotřebovávají velké množství energie, ale také způsobují určité znečištění životního prostředí.