Проблеми, які роблять створення сонячної ферми менш можливим

Близько 4,18 трлн кВт-год електроенергії було вироблено в США на підприємствах з виробництва електроенергії загального користування в 2018 році, а близько 17% - з відновлюваних джерел. Статистика, опублікована нещодавно Адміністрацією енергетичної інформації США, стверджує, що приблизно 67 мільярдів кВт-год від загальної кількості виробленої електроенергії в країні минулого року було отримано із сонячної енергії, на частку якої припадає лише 1,6%. Подібна картина спостерігається в європейських країнах, де близько 17,5% від загальної кількості споживаної в Євросоюзі енергії в 2017 році надходило з відновлюваних джерел. Однак частка сонячної енергії залишається суттєво низькою.

Поінформованість про переваги сонячної енергії у компенсації вуглекислого газу та інших шкідливих викидів швидко зростає, що посилює вигідні можливості створення сонячної ферми не лише в США, а й у всьому світі. Однак існують деякі практичні виклики комерціалізації сонячних установок та створення сонячної ферми, такі як зниження цін на нафту та газ та технічні труднощі при інтеграції електричних мереж із сонячною менш дешевим способом.

Незважаючи на такі проблеми, можливості для сонячних фермерів величезні; однак під час створення сонячної ферми та збирання сонячної енергії необхідно враховувати деякі важливі проблеми.

Перешкоди у збиранні сонячної енергії шляхом створення сонячної електростанції

Сонячне будівництво, хоч і набагато дешевше, перетворилося на "дорогий" бізнес з точки зору кваліфікації. Хоча витрати на створення сонячної ферми різко знижуються, інші проблеми, такі як брак робочої сили з відповідними навичками та досвідом та синхронізація з постійно розвиваються технологіями на тлі постійних пошуків чистої енергії, роблять сонячну енергетику меншою. -ефективний.

Крім того, інші виклики, такі як різні вимоги до об'єкта, швидке збільшення кількості постачальників обладнання, відсутність інструментів оцінки ефективності роботи заводу та низький рівень проникнення ефективних інструментів, продовжують обмежувати використання сонячної енергії як потенційного джерела виробництва електроенергії. Однак існує кілька основних обмежень, якими володіє природа сонячної енергії, і які сьогодні залишаються головними блоками для сонячних фермерів.

Три основні проблеми, що виникають із сонячною енергією, - це погана розвантажуваність, розбавлена ​​форма та проблеми з близькістю сонячної ферми. Сонячним компаніям доведеться застосувати правильний підхід, щоб зрозуміти найважливіші проблеми, одночасно створюючи сонячну ферму для підвищення ефективності та продуктивності в найближчому майбутньому.

1. Збереження надійності та розподіленості сонячної енергії

Хоча світ рухається до чистих і зелених джерел енергії, мета повністю покластися на сонячну енергію вважається нереальною. Попит та потреби споживачів щодо електроенергії змінюються щодня протягом кожного сезону, а невизначеність сонячних ресурсів у різних регіонах ускладнює забезпечення 100% надійного енергопостачання.

Для сонячних фермерів стало важливим забезпечити, щоб постачання електроенергії через сонячну енергію відповідало надзвичайно динамічному попиту кінцевих споживачів, щоб зменшити можливість відключень. Оскільки розподільність електроенергії, виробленої за допомогою сонячної енергії, повністю залежить від того, наскільки сонце світить у різні сезони та географічні регіони, сонячна енергія продовжує залишатися менш надійною енергією, ніж енергія, отримана з викопного палива.

Це робить сонячним енергетичним компаніям обов’язковим придбання диспетчерських генераторів електроенергії, ніж це може посилити або зменшити подачу електроенергії на основі доступності сонячної енергії, яка зазвичай змінюється щодня. Таким чином, фермер повинен забезпечити, створюючи сонячну ферму, щоб доповнювати її ефективними сонячними генераторами разом із накопичувачем енергії або акумуляторами, і це можна розглядати як додаткову інвестицію. Однак, коли ціни на батареї різко падають, доповнення сонячної ферми генераторами, що доповнюють батареї, має допомогти енергетичним компаніям подолати цю проблему та забезпечити більшу надійність сонячного енергопостачання.

2. Вирішення проблеми розрідження та переривчастості сонячного джерела енергії

У ясний, яскравий день майже 1 кВт сонячного світла досягає площі в один квадратний метр на землі лише тоді, коли сонце знаходиться прямо над головою, і це може сильно відрізнятися в географічному плані. Оскільки сонячні елементи можуть перетворювати близько 15-20% сонячної енергії, що надходить до землі, в електрику, переривчасті дії сонячного світла перешкоджають ефективності виробництва сонячної енергії. Крім того, поряд з проблемою періодичності, проблема розрідженості сонячного світла завжди була і залишатиметься гірдієвим вузлом для сонячних фермерів.

Викопне паливо є найбільш концентрованими формами джерел для виробництва електроенергії, а сонячна енергія розбавляється з іншого боку. Щільність енергії джерела палива безпосередньо впливає на інші аспекти створення сонячної ферми, включаючи площу землі, яку вона зайняла фермою. Чим менша щільність, тим більша земля, необхідна для задоволення потреб споживачів в електроенергії. Це відображається у збільшенні потреби в додаткових ресурсах для виробництва однієї одиниці електроенергії із сонячної енергії на викопному паливі.

Досягнення мети - повна заміна викопного палива сонячною енергією як джерелом 100% відновлюваної енергетичної мережі в першу чергу підсилює потребу у великих землях для створення сонячних ферм. Оскільки сонячна енергія має значно низьку щільність енергії, це матиме першорядний вплив на вимоги щодо землекористування для сонячних електростанцій, що робить її першочерговою проблемою для енергетичних компаній при створенні сонячної ферми загального користування.

3. Інфраструктурні виклики, пов’язані з близькістю сонячних ферм

Хоча проблеми з перервами, надійністю та землею, пов’язані із створенням сонячної ферми, залишаються надзвичайно важливими, сонячні енергетичні компанії повинні пам’ятати про інфраструктурні та транспортні перешкоди бізнесу. Оскільки сонячні ферми займають величезний простір для виробництва електроенергії, яка може задовольнити постійно зростаючий попит, ці ферми розташовані у віддалених районах, далеко від того місця, де енергія фактично споживається.

Зрештою, сонячним енергетичним компаніям доводиться мати справу з дорогою інфраструктурою та громіздкою лінією передачі для транспортування електроенергії від електростанцій до споживачів у міських або сільських районах. Хоча малий бізнес або кінцеві споживачі, які мають достатньо землі для створення невеликої сонячної ферми, можуть виробляти власну електроенергію за допомогою сонячної енергії, покращення близькості їх джерел на промисловому або комерційному рівні стає величезною проблемою при створенні масштабної сонячної енергії. ферми.

У сучасній економіці, яка в основному базується на обладнанні та інфраструктурі, що поглинає величезну кількість електроенергії, сонячні фермери повинні прийняти стратегії для оптимізації ефективності використання земель та наживи на більш продуктивних способах транспортування електроенергії на великі відстані, щоб забезпечити вигідну роботу бізнес.