Știm că ființele umane dezvoltă energiile regenerabile cu un pas rapid. Acest tip de energie nu poluează mediul înconjurător și ne permite să obținem o sursă inepuizabilă de energie. Energie solara, în cadrul surselor regenerabile, a căpătat o mare relevanță în ultimele decenii datorită multiplelor sale beneficii și prezenței în creștere în întreaga lume. Sunt numeroase avantaje ale energiei solare comparativ cu alte surse de energie.
În acest articol veți vedea principalul Avantajele și dezavantajele energiei solare, precum și rolul crucial pe care îl joacă utilizarea acestei tehnologii în viitorul energetic global.
Ce este energia solară?
Pentru a înțelege mai bine avantajele energiei solare, este necesar mai întâi să știm ce este aceasta și ce tipuri există. Energia solară este o sursă de energie regenerabilă obținut de la soare, care poate fi folosit pentru a genera căldură și electricitate, printre alte scopuri.
Deși este o sursă de energie durabilă, are și anumite dezavantaje care îi pot influența domeniul de aplicare și utilizarea. Energia solară este derivată din radiația care ajunge pe Pământ sub formă de lumină, căldură sau raze ultraviolete. În funcție de modul în care această energie este captată și utilizată, există mai multe tipuri de energie solară:
Energie solară termoelectrică
La energie solară termoelectrică Profită de radiația solară pentru a încălzi un fluid, spre deosebire de panourile solare fotovoltaice care transformă fotonii luminii în electricitate. În acest tip de energie, razele soarelui încălzesc un fluid care este folosit pentru a genera căldură sau direct electricitate.
Un exemplu de utilizare a acestuia este sistemul de apă caldă pentru spitale, hoteluri sau rezidențe unde 20% din consumul de energie Este destinat încălzirii apei.
De fapt, acest tip de energie este cheia pentru reducerea costurilor energetice și a emisiilor de CO2, ceea ce contribuie la combaterea schimbărilor climatice.
Energie solară fototermală
La energie solară fototermală Se bazează pe utilizarea căldurii prin colectoare solare care captează razele solare și le transferă într-un fluid de lucru. Este utilizat pentru diverse aplicații, cum ar fi încălzirea clădirilor, acționarea turbinelor, uscarea cerealelor și distrugerea deșeurilor.
Energia solară fotovoltaică
Energia solară fotovoltaică Se obține prin captarea fotonilor din lumina soarelui și transformarea lor în energie electrică. Acest proces se realizează prin panouri solare formate din celule fotovoltaice (în general din siliciu), un material semiconductor care nu necesită piese mobile sau combustibil și nici nu generează zgomot.
Prin efectul fotovoltaic, fotonii sunt absorbiți de celula solară și aceasta determină mișcarea electronilor, generând un curent electric continuu.
Avantajele energiei solare
Odată ce cunoaștem tipurile de energie solară, ne putem concentra asupra avantajele oferite de această sursă comparativ cu alte energii regenerabile sau fosile:
- Este energia curată care reduce amprenta de carbon. Energia solară nu generează gaze cu efect de seră în timpul utilizării, ceea ce înseamnă că nu contribuie la încălzirea globală. Singura poluare minimă apare în timpul producției de panouri solare.
- Este o sursă regenerabilă și inepuizabilă. Atâta timp cât soarele continuă să strălucească, putem valorifica această energie pentru totdeauna, spre deosebire de combustibilii fosili care sunt resurse limitate.
- Este economic pe termen lung. Desi instalarea initiala poate fi costisitoare, panourile solare au o durata de viata utila care poate depasi 40 de ani, facand ca investitia initiala sa se amortizeze in timp.
- Este versatil și adaptabil. Lumina soarelui poate fi folosită practic oriunde pe planetă. În plus, energia solară nu necesită cablare extinsă, ceea ce face ușoară aplicarea în zone îndepărtate sau greu accesibile.
- Reduce dependența de surse externe. Producând propria energie electrică, reduceți nevoia de a importa combustibili fosili, ceea ce contribuie la securitatea energetică.
- Permite generarea energiei termice. Spre deosebire de alte energii regenerabile, energia solară are aplicații practice dincolo de generarea de electricitate, cum ar fi apa sau încălzirea spațiilor.
Dezavantajele energiei solare
În ciuda tuturor avantajelor, este, de asemenea, important să cunoașteți neplăcere de energie solară:
- Eficiență limitată: Panourile solare actuale transformă aproximativ 25% din energia primită în energie electrică, ceea ce reprezintă o provocare tehnică care este abordată de cercetarea tehnologică.
- Investiție inițială mare: Deși energia solară poate fi ieftină pe termen lung, instalarea panourilor solare necesită o investiție inițială considerabilă, care poate fi o barieră pentru mulți oameni.
- Dependența de climă: Energia solară depinde de lumina directă a soarelui, așa că în zonele cu mulți nori sau ceață, eficiența acesteia scade considerabil. Chiar și în zilele însorite, aportul de energie fluctuează pe parcursul zilei.
- Poluarea atmosferică: În orașele cu niveluri ridicate de poluare a aerului, eficiența celulelor fotovoltaice poate fi redusă.
- Impact indirect asupra mediului: Deși emisiile sunt aproape nule în timpul utilizării energiei solare, fabricarea panourilor solare implică emisia de gaze cu efect de seră și generarea de deșeuri toxice.
Tipuri de instalații de energie solară
Există mai multe tipuri de instalații în funcție de utilizarea pe care dorim să o dăm energiei solare:
Autoconsum cu energie solară
Autoconsumul fotovoltaic se referă la capacitatea de a genera energie electrică pentru uz propriu folosind panouri solare. Aceasta este una dintre cele mai populare și în creștere opțiuni, deoarece vă permite să economisiți la factura de energie electrică și să generați surplus care poate fi vândut la rețea.
Centrale solare fotovoltaice
Centralele fotovoltaice mari sunt concepute pentru a genera energie electrică la scară largă. Aceste centrale pot fi independente sau conectate la rețeaua generală de alimentare cu energie electrică. Acestea sunt capabile să alimenteze mii de locuințe datorită condițiilor climatice favorabile din anumite regiuni.
Energia solară termică în industrie
Energia solară termică joacă, de asemenea, un rol cheie în industrie. Capacitatea sa de a produce temperaturi ridicate îl face o alegere ideală pentru procesele industriale care necesită multă căldură, cum ar fi turnătorii, producția de ciment sau generarea de energie electrică cu abur.
Impactul economic și social al energiei solare
Creșterea energiei solare creează locuri de muncă în întreaga lume. În Spania, de exemplu, numărul lucrătorilor asociați cu industria solară fotovoltaică a ajuns la aproape 200.000, iar acest număr este de așteptat să continue să crească.
În plus, noile tehnologii de stocare a energiei solare (baterii) ajută la reducerea dependenței de alte surse de energie. Acest lucru îmbunătățește viața în zonele îndepărtate, unde rețelele electrice tradiționale nu sunt disponibile.
Energia solară ajută, de asemenea, la reducerea dependenței energetice de sursele externe, consolidând securitatea țărilor și a economiilor acestora prin evitarea fluctuațiilor prețurilor pe piețele combustibililor fosili.
Este clar că energia solară este una dintre piesele cheie pentru a garanta un viitor mai durabil și mai prietenos cu mediul. Aplicațiile sale multiple și reducerea costurilor pe termen lung sunt doar câteva dintre marile sale atracții. Deși necesită o investiție inițială mare și eficiența sa nu este perfectă, energia solară oferă mai multe beneficii decât dezavantaje, atât din punct de vedere economic, cât și din punct de vedere al mediului. Dezvoltarea sa continuă și tranziția către un mod de viață mai durabil fac din energia solară una dintre cele mai promițătoare soluții pentru umanitate.