هل تقنية الطاقة الشمسية مقبولة اليوم؟

الطاقة الشمسية لديها بعض المشاكل. أولاً ، بغض النظر عن مدى صفاء السماء ، فإن الألواح الشمسية لن تنتج الكهرباء في الليل ، لذلك يحتاج نظام الطاقة الشمسية إلى طريقة ما لتخزين الطاقة. وإذا كان الطقس سيئًا لفترة طويلة ، فإن نظام الطاقة الشمسية سيوفر القليل من المخرجات ، مما يعني أنك بحاجة إلى توفير بدائل احتياطية لتوليد الطاقة. لكن هذه العيوب متوازنة مع تكاليف الصيانة المنخفضة لمنشآت الطاقة الشمسية وأن مصدر الطاقة نفسه - ضوء الشمس - لا يكلف شيئًا. أضف المزايا البيئية للطاقة الشمسية ، ونصائح التوازن لصالح الطاقة الشمسية ، مما أدى إلى تسجيل نمو قياسي في السعة الشمسية المركبة لأكثر من عقد في وقت النشر.

المبادئ والتاريخ

تتولد الطاقة الشمسية الكهروضوئية عندما تمتص الإلكترونات ضوء الشمس في مادة شبه موصلة. طور العلماء تقنية الخلايا الكهروضوئية في الخمسينيات من القرن الماضي وقاموا بتكييفها على الفور تقريبًا لتزويد الأقمار الصناعية بالطاقة الكهربائية - وهو استخدام مستمر حتى اليوم.

نوع آخر من منشآت الطاقة الشمسية هو محطة الطاقة الشمسية الحرارية ، وتسمى أيضًا منشأة الطاقة الشمسية المركزة أو CSP. تستخدم محطات الطاقة الشمسية المركزة صفائف من المرايا لتركيز ضوء الشمس في غرفة التدفئة أو أنابيب الاستقبال الخطية. ضمن هذه العناصر ، يقوم السائل المسخن بتحريك مولد التوربينات بشكل مباشر أو غير مباشر. تم عرض الطاقة الشمسية المركزة على نطاق واسع بنجاح في الثمانينيات وما زالت تستخدم في بعض أكبر محطات الطاقة الشمسية في العالم.

instagram story viewer

الطاقة الشمسية في الولايات المتحدة

في نهاية عام 2012 ، قدرت إدارة معلومات الطاقة الأمريكية أن الأمة لديها أكثر من 3500 ميجاوات من الطاقة الشمسية الكهروضوئية المتصلة بالشبكة. أضف إلى ذلك أكثر من 1000 ميغاواط من إنتاج الطاقة الشمسية المركزة في الولايات المتحدة التي تقدرها وكالة الطاقة الدولية ، وستصل إلى إجمالي مثير للإعجاب يزيد عن 4500 ميغاوات ، أو 4.5 غيغاواط. على الرغم من أن هذه نسبة صغيرة من إجمالي قدرة توليد الطاقة في الولايات المتحدة ، فإن الطاقة الشمسية تقول جمعية صناعات الطاقة إن هناك قدرة شمسية كافية لتوفير احتياجات الطاقة لمليون شخص الأسر.

القدرة العالمية

على الصعيد العالمي ، في نهاية عام 2012 ، تصدرت ألمانيا العالم بحوالي 25 جيجاوات من السعة المركبة ، لكن الدول الأخرى ليست متخلفة. ذكرت بلومبرج أن هناك أكثر من 100 جيجاوات من الطاقة الشمسية على الإنترنت في نهاية عام 2012 ، مع نمو كبير في الصين واليابان وكذلك الولايات المتحدة. تتمتع الولايات المتحدة وإسبانيا بأكبر مساهمة من الطاقة الشمسية المركزة ، بينما توفر الخلايا الكهروضوئية أكبر مكون من الطاقة الشمسية المركبة بشكل عام.

خطط مستقبلية

على الرغم من أن النمو السريع في قدرة الطاقة الشمسية في العقد الأول من القرن الحادي والعشرين - وخاصة منذ عام 2005 - يعد مؤشرًا جيدًا على ذلك يتم قبول التكنولوجيا على نطاق واسع ، وربما يتم توفير مؤشر أفضل من خلال خطط زيادة النمو في مستقبل. في عام 2013 ، من المقرر أن يتم تشغيل أكثر من 800 ميغاوات من الطاقة الشمسية المركزة عبر الإنترنت في الولايات المتحدة ، ولدى جنوب إفريقيا وإسبانيا والهند مشاريع كبيرة للطاقة الشمسية المركزة مخطط لها. من المتوقع أن تكون الصين أكبر مستهلك للطاقة الكهروضوئية في عام 2013 ، حيث من المقرر أن تجلب المشاريع 10 جيجاوات من الطاقة الكهروضوئية عبر الإنترنت. تقدر بلومبرج أن النمو العالمي الإجمالي في السعة سيصل إلى رقم قياسي جديد يبلغ 34 جيجاوات - وهو تصويت كبير بالثقة يعكس القبول الواسع النطاق لتكنولوجيا الطاقة الشمسية.

Teachs.ru
  • يشارك
instagram viewer