انرژی خورشیدی تأثیر محیطی: حقایق در مقابل افسانه ها - دانش

مزایای زیست محیطی تولید انرژی خورشیدی

انرژی خورشیدی به دلیل تأثیر مثبتی که بر محیط زیست دارد، نقش مهمی در توسعه پایدار دارد. این گزارش مزایا و معایب انرژی خورشیدی را برای جهان ما توضیح می‌دهد و از اطلاعات ارائه‌شده از فناوری انرژی خورشیدی و نمونه‌های نشان‌داده‌شده از فناوری انرژی خورشیدی در برنامه‌های-در دنیای واقعی پشتیبانی می‌کند.

1. مبارزه با تغییرات آب و هوایی از طریق کاهش انتشار

سیستم های انرژی خورشیدی در هنگام کار به طور قابل توجهی گازهای گلخانه ای (GHG) کمتری نسبت به سیستم های انرژی سوخت فسیلی منتشر می کنند، با یک نیروگاه زغال سنگ که از 100 مگاوات زغال سنگ استفاده می کند که معادل یک میلیون تن CO2ERATOR در سال برای برق تجدیدپذیر پاک از خورشید است. بنابراین رشد 6 میلیون درخت با استفاده از منابع تجدیدپذیر ما برای توسعه پایدار قابل مقایسه است. در نتیجه یک استراتژی برای کاهش تغییرات آب و هوا از طریق استفاده و توسعه انرژی خورشیدی است. یک مثال در استفاده از مدل‌های هوش مصنوعی در تاسیسات خورشیدی Algeciras در اسپانیا یافت می‌شود که میانگین درصد خطای مطلق (MAPE) 6.89٪ بود که نشان می‌دهد این مرکز برای مدیریت شبکه برق قابل اعتماد است.

2. به حداقل رساندن آلودگی زباله

بر خلاف تأسیسات هسته ای که زباله های رادیواکتیو تولید می کنند یا نیروگاه های زغال سنگ که سالانه 1.2 میلیارد تن خاکستر زغال سنگ تولید می کنند، عملیات خورشیدی زباله های جامد یا مایع بسیار کمی تولید می کند. حتی انرژی هسته‌ای که اغلب «پاک» نامیده می‌شود، نیازمند ذخیره‌سازی طولانی مدت برای زباله‌های مضر هزاره‌ها-می‌باشد. خورشیدی یک گزینه تمیزتر است زیرا مشکل ضایعات آن مربوط به مدیریت پانل پایان عمر است نه آلودگی فعال.
اختراع برنامه اقدام اقتصاد دایره ای اتحادیه اروپا 85 درصد بازیابی مواد از زباله های خورشیدی را تا سال 2030 مشخص می کند و 95 درصد سیلیکون و شیشه را با حکاکی شیمیایی و پردازش حرارتی بازیابی می کند.

3. مهار فراوانی خورشیدی بی حد و حصر

خورشید هر روز به اندازه کافی انرژی تولید می کند (بیش از 10000 برابر) که نیاز است. در نتیجه، پنل های خورشیدی وسیله ای برای تبدیل منبع نامحدود خورشید به الکتریسیته قابل استفاده و کاهش وابستگی به سوخت های فسیلی محدود هستند. برنامه Agrivoltaics (که "Solar Parks 2.0" نامیده می شود) در آلمان به کشاورزان اجازه می دهد تا از Agrivoltaics برای تولید حداکثر 600 مگاوات برق استفاده کنند و در عین حال استفاده از Agrivoltaics را از طریق رشد محصولات زیر پانل ها و بهبود تنوع زیستی تا 15٪ در مناظر کشاورزی خود ترویج کنند.

چالش های زیست محیطی و استراتژی های کاهش

1. تولید گازهای گلخانه ای

اگرچه تولید پنل‌های خورشیدی به روش‌های{0} فشرده انرژی نیاز دارد (مانند تصفیه سیلیکون که تا 5 تن CO2/MW منتشر می‌کند)، این انتشارات از سال 2020 تا 40 درصد کاهش یافته است زیرا به دلیل پیشرفت در فناوری نازک-و کارخانه‌هایی که با انرژی‌های تجدیدپذیر کار می‌کنند.

2. زیرساخت بازیافت

مدیریت پایان عمر-- حیاتی است زیرا پانل ها دارای طول عمر 25 تا 30 سال هستند. در منطقه مغولستان داخلی چین، 90 درصد از پانل های بازنشسته بازیافت می شوند تا عناصر کمیاب مانند تالیم و کادمیوم را بازیافت کنند و از آلودگی خاک جلوگیری کنند.

3. بهینه سازی کاربری زمین

آرایه های بزرگ ممکن است اکوسیستم ها را مختل کنند، اما راه حل های یکپارچه مانند "چریدن خورشیدی" (ترکیب چرای حیوانات با تولید برق) امیدوار کننده است. در استرالیا، سیستم‌های مشابه تولید زمین را تا 30 درصد افزایش می‌دهند و از تنوع زیستی حمایت می‌کنند.

نتیجه گیری

در مقایسه با منابع انرژی سنتی، انرژی خورشیدی ضایعات و ردپای کربن بسیار کمتری نسبت به سایر منابع ایجاد می‌کند، با این حال انتشارات چرخه حیات و بازیافت هنوز مسائلی هستند که باید به آنها توجه شود. پیشرفت در علم مواد و سیستم‌های دایره‌ای به تقویت نقش انرژی خورشیدی در دستیابی به انتقال انرژی پایدار کمک می‌کند. نمونه‌هایی از این نوع پیشرفت‌ها را می‌توان با مقررات بازیافت وضع شده توسط چین و پیش‌بینی‌های ایجاد شده توسط هوش مصنوعی در اسپانیا مشاهده کرد.