태양 광 발전의 미래: 장애물과 문제

태양 광 발전은 가장 유망한 재생 가능 에너지 기술 중 하나이며, 자유롭고 무궁무진 한 햇빛에서 전기를 생산할 수 있습니다. 많은 주택 소유자가 이미 태양열 전기를 채택하기 시작했으며 남서부의 대규모 발전 시설은 수천 명의 고객에게 태양열의 이점을 제공합니다. 그러나 태양 광이 대부분의 미국인의 발전을위한 화석 연료를 진정으로 대체하기 전에는 여전히 많은 장애물에 직면 해 있습니다.

태양 광 발전의 광범위한 채택에 가장 큰 장애물 중 하나는 태양 광 강도의 변화입니다. 국립 재생 에너지 연구소 (National Renewable Energy Laboratory)에 따르면 태양은 태평양 북서부 지역보다 모하비 사막에 거의 두 배의 에너지를 제공합니다. 패널의 출력은받는 태양 에너지의 양에 따라 다르기 때문에 태양열은 다른 지역보다 남서부 사막에서 훨씬 더 나은 전력 원입니다. 태양 광 패널은 전국 어느 곳에서나 최소한의 무료 전기를 제공 할 수 있지만, 태양 광을 많이 사용하지 않는 지역에서는 투자 비용을 지불하는 데 훨씬 더 오래 걸립니다.

태양 전기의 또 다른 장애물은 태양 광 효율입니다. 사막에 산다면 1 제곱미터의 태양 전지판이 하루 동안 6 킬로와트시 이상의 에너지를받을 수 있습니다. 그러나 태양 전지판은 그 전체 에너지를 전기로 변환 할 수 없습니다. 태양 전지판의 효율성에 따라 사용 가능한 전력의 양이 결정되며, 2013 년에 출시 된 대부분의 상용 태양 전지판은 효율 등급이 25 % 미만입니다. 패널이 효율적 일수록 생산 비용이 더 많이 듭니다. 기술의 큰 도약을 제외하고는 33 % 이상의 효율 등급은 가까운 장래에 없을 것입니다.

태양 광 발전의 주요 문제 중 하나는 신뢰성입니다. 기껏해야 태양 전지판은 하루 12 시간 동안 전기를 생산할 수 있으며, 전지판은 정오 무렵 짧은 기간 동안 만 최대 출력에 도달합니다. 태양을 따라가는 추적 패널은이 주요 생성 기간을 다소 연장 할 수 있지만 여전히 패널은 최대 용량으로 생산하는 데 하루 중 거의 소비하지 않습니다. 축전지는 피크 생성 중에 충전 할 수 있고 야간에 소량의 전력을 공급할 수 있지만 비용이 많이 들고 독성 물질이 포함되어 있으며 반복적 인 충전 및 방전으로 인해 빠르게 마모됩니다. 사이클.

태양 광 발전은 배출 가스가 없지만 태양 전지판 및 관련 기술의 제조에는 환경 친화적이지 않은 물질이 포함될 수 있습니다. 삼 불화 질소는 태양 전지에 사용되는 것을 포함하여 전자 제품 제조의 일반적인 부산물이며 이산화탄소보다 17,000 배 더 강력한 온실 가스입니다. 또한 많은 태양 전지에는 소량의 독성 금속 카드뮴과 배터리가 포함되어 있습니다. 생성 된 전기를 저장하는 데 필요한 기타 중금속 및 위험한 물질. 태양 광 기술이 발전함에 따라 제조업체는 잠재적으로 위험한 물질에서 벗어날 수 있지만 현재로서는 태양 광 발전이 제공하는 인상적인 생태 학적 이점을 손상시킵니다.