Daudzas domas rodas par saules enerģijas uzkrāšanas problēmām, cenšoties panākt ilgtspējīgu, tīru un atjaunojamu enerģiju.
Pasaule dara visu iespējamo, lai panāktu ilgtspējīgu attīstību, un to var sasniegt tikai tad, ja var izpildīt noteiktus faktorus, piemēram, nodrošināt vispārēju piekļuvi pieejamai, tīrai un uzticamai enerģijai.
Ņemot vērā šos faktorus, mums ir jāaplūko daži fakti, piemēram, klimata pārmaiņas, nevienlīdzība, resursu ierobežojumi, iedzīvotāju skaita pieaugums, ģeopolitika, nodrošinātība ar pārtiku un veselība, kas mūsdienās ir izplatīti mūsu pasaulē.
Tā kā mēs tiecamies pēc ilgtspējīgas attīstības. Lai sasniegtu šo sasniegumu, visām rokām jābūt uz klāja. Tas ir vieglāk pateikt nekā izdarīt.
Mēs varam apvienoties, veidojot izpratni par klimata pārmaiņām un fosilā kurināmā nodarīto kaitējumu videi, kas pat tieši ietekmē mūs, mēs varam izvēlēties izplatīt likumus, kas aizliedz fosilā kurināmā enerģijas izmantošanu, vai arī mēs varam vienkārši pakāpeniski pāriet uz šiem atjaunojamajiem enerģijas avotiem, zinot, ka tie ir nav pilnīgi droši.
Rūpniecības laikmets ir pieļāvis kļūdas, kuras mēs, šķiet, pieļaujam šodien. Un tas tiek darīts, neriskējot.
Industriālais laikmets vai laikmets, kas ieviesa fosilā kurināmā masveida ražošanu un izmantošanu, neņēma vērā riskus, kas saistīti ar šiem centieniem, bet laikmets tiecās, jo tika gūts milzīgs ieguvums fosilā kurināmā tirgū, to ražošanas pamattehnoloģija, masveida ražošana un to efektivitāte.
Tā kā fosilā kurināmā enerģijas izmantošanas ietekme kļuva skaidrāka, cilvēki sāka virzīties uz alternatīvo enerģiju. Tagad nav drošas enerģijas, taču mēs varam teikt, ka patiesi, atjaunojamā enerģija ir daudz labāka, ņemot vērā risku videi un veselībai.
Bet vai mēs esam aplūkojuši citus faktorus, no kuriem daži ir vide, veselība, efektivitāte, izmaksas, bet tikai daži no tiem. Pārejot uz atjaunojamās enerģijas izmantošanu, mēs nonākam ne gluži jaunā negatīvo seku lokā, jo mēs saskaramies ar fosilā kurināmā enerģiju, no kuras dažu veidu efektivitāte mums nav zināma.
Var sapņot par ideālu pasauli, kuras enerģija tiek iegūta no galvenajiem atjaunojamiem enerģijas avotiem, piemēram, saules enerģijas. Taču dažas problēmas ir saistītas ar šo atjaunojamo energoresursu izmantošanu, un, ja tās tiks risinātas, ne tikai iesaistoties tās plašā izmantošanā, mēs varam gūt no tā labus ieguvumus.
Ne tā, kā mēs to darījām ar fosilā kurināmā enerģiju. Atjaunojamā enerģija sniedz daudz priekšrocību, no kurām mēs varam gūt labumu.
Hidroelektrostacija joprojām ir visvairāk izmantotā atjaunojamās enerģijas ražošana, kas ražo milzīgu enerģiju valstīm, kurām ir mazāk trūkumu, taču valstis un kopienas, kurām nav piekļuves hidroelektrostacijām, uzskata saules enerģiju par labāku alternatīvu, jo saules enerģija ir neierobežota.
Tomēr ir dažas problēmas, kas saistītas ar saules enerģijas izmantošanu kā alternatīvu enerģiju pašreizējai fosilā kurināmā enerģijai.
Pasaule attīstās katru dienu, un tas ir tāpēc, ka cilvēku prāti attīstās, piedāvā labākus risinājumus, lai atrisinātu cilvēka problēmu un nodrošinātu labāku dzīvi sev un nākamajai paaudzei.
Saules enerģijas ražošanas uzsākšana radīja pilnīgi jaunu problēmu saistībā ar saules starojuma svārstībām, kas noveda pie mazākas enerģijas ražošanas, nekā nepieciešams, vai arī tās vispār netiek ražotas.
Tas nebija zināms fosilā kurināmā izmantošanā. Un, tā kā fosilā kurināmā enerģijas ražošanā nav nepārtrauktas ražošanas, ir nepieciešama kompensācija par ierobežotas ražošanas vai ražošanas neesamības periodiem, lai nodrošinātu nepārtrauktu pasaules elektrifikāciju ar atjaunojamo enerģiju.
Tā kā dažās dienās vai stundās liela starojuma rezultātā tiek ražots vairāk nekā nepieciešams enerģijas, ko rada saules enerģija, zinātnieki ir atraduši veidu, kā uzglabāt šo lieko enerģiju, izstrādājot noteiktas tehnoloģijas, kas var uzglabāt saules enerģiju. enerģiju.
Tagad tas ir salīdzinoši jauns, un šajā desmitgadē tas ir kļuvis zināms visā pasaulē, tāpēc, ja tie netiek apstrādāti, ir daži trūkumi, kas var padarīt saules enerģijas izmantošanu kā alternatīvu un atjaunojamo enerģiju katastrofālu un nevēlamu.
Tāpēc mēs aplūkojam problēmas, kas ietekmē saules enerģijas uzglabāšanu – saules enerģijas uzkrāšanas problēmas.
Saturs
Saules enerģijas uzglabāšanas sistēmu veidi
Ir pieejamas dažāda veida saules enerģijas uzglabāšanas sistēmas un tās ir;
- Siltumenerģijas uzkrāšanas sistēmas
- Saspiesta gaisa enerģijas uzglabāšana
- Ūdeņraža gāze
- Sūknējamā hidroakumulācijas sistēma
1. Siltumenerģijas uzglabāšanas sistēmas
Pirmo reizi 1985. gadā izmantotās siltumenerģijas uzglabāšanas sistēmas ģenerē elektroenerģiju, uztverot siltumu no saules un uzglabājot šo enerģiju ūdenī, izkausētajos sāļos vai citos šķidrumos.
Siltumenerģijas uzglabāšanas sistēma parasti sastāv no uzglabāšanas vides rezervuārā vai tvertnē, iebūvētas saldēšanas sistēmas, cauruļvadiem, sūkņa(-iem) un vadības ierīcēm.
Ir divas siltumenerģijas uzglabāšanas sistēmu klases, un šīs klasifikācijas pamatā ir to darba temperatūra. Tajos ietilpst; zemas temperatūras siltumenerģijas uzglabāšanas sistēmas un augstas temperatūras enerģijas uzglabāšanas sistēmas.
Zemas temperatūras siltumenerģijas uzglabāšanas sistēmās tiek izmantots auksts ūdens un uzsildīšanas process, savukārt augstas temperatūras siltumenerģijas uzglabāšanas sistēmas ir balstītas uz latentu un termoķīmisku siltuma uzglabāšanu.
Siltumenerģijas uzglabāšanas sistēmas var uzglabāt lielus daudzumus ar salīdzinoši zemām kapitāla izmaksām, vienlaikus izvairoties no jebkādu nopietnu apdraudējumu rašanās.
2. Saspiestā gaisa enerģijas uzglabāšana
Šeit saspiestā gaisa elastīgā potenciālā enerģija tiek uzglabāta līdz tās atbrīvošanai, lai ražotu elektroenerģiju. Saules enerģijai nonākot saspiestā gaisa enerģijas uzglabāšanas sistēmā, elektromotors darbina gaisa kompresoru, kur saspiestais apkārtējais gaiss tiek uzglabāts zem spiediena pazemes dobumā un tiek atbrīvots, kad nepieciešams.
Siltuma ģenerēšanas rezultātā saspiestā gaisa enerģijas uzglabāšanas sistēmā var rasties nevēlamas enerģijas izlādes, jo gaisam tiek piemērots augsts spiediens. Lai to samazinātu, ir saspiestā gaisa enerģijas uzglabāšanas sistēma starp un pēcdzesētājiem, kas saspiešanas procesa laikā iegūst siltumu.
3. Ūdeņraža gāze
Ūdeņraža gāze ir viena no lielākajām jebkuras degvielas enerģijas sastāvdaļām. Padarot to par ideālu metodi enerģijas pat saules enerģijas uzglabāšanai un sadalei.
Ūdeņraža gāzes uzglabāšanas sistēma manipulē ar cikloheksāna īpašībām, lai iegūtu enerģiju, izmantojot reproducējamu ciklisku procesu, kurā hidrogenēšanai seko dehidrogenēšana.
Hidrogenēšanas procesā veidojas cikloheksāns (C6H12), pievienojot sešus ūdeņraža atomus no bagātīgajiem ogļūdeņražiem benzolam (C6H6), kas atrodas ūdeņraža uzglabāšanas sistēmā pēc saules iedarbības.
Dehidrogenēšanas procesi notiek pēc sešu oglekļa atdalīšanas no cikloheksāna, ļaujot šai ķīmiskajai vielai kļūt pieejamai izmantošanai enerģijas uzglabāšanas ierīcēs un citos lietojumos.
Uz platīna bāzes izgatavotas nanodaļiņas ir būtisks dehidrogenēšanas reakcijas aspekts, kurā šīs nanodaļiņas darbojas kā fotokatalizatori, nodrošinot īslaicīgu to fotouzbudināto elektronu ziedošanu esošajām cikloheksāna molekulām.
Šis ziedojums sarauj oglekļa-ūdeņraža saites, atbrīvojot ūdeņraža atomus, neizraisot liekā siltuma izdalīšanos. Tā ir viena no efektīvākajām enerģijas uzkrāšanas iespējām, jo ļauj līdz 97% benzola pārvērst atpakaļ cikloheksānā.
4. Sūknējamās hidroelektrostaciju uzglabāšanas sistēmas
Šī ir uzglabāšanas sistēma, kas palīdz pielāgoties saules starojuma mainīgumam, kas dažos periodos liek enerģijas piedāvājumam pārsniegt pieprasījumu un dažos periodos pieprasījumam pārsniedz piedāvājumu.
Kad piedāvājums pārsniedz pieprasījumu, ūdens tiek iesūknēts augšējā rezervuārā, lai uzglabātu saules enerģiju, un, kad pieprasījums pārsniedz piedāvājumu, ūdens šajā sākotnējā rezervuārā tiek atbrīvots, pa turbīnām skrienot lejup apakšējā rezervuārā, radot elektrību.
Spararats ir līdzīga transmisijas enerģijas uzkrāšanas tehnoloģija, šī cilindriskās formas ierīce satur lielu rotoru vakuuma iekšpusē. Kad jauda tiek iegūta no tā enerģijas avota (saules), rotors paātrina līdz ļoti lieliem ātrumiem, uzglabājot elektroenerģiju kā rotācijas enerģiju ierīcē.
Enerģiju var sadalīt, kad rotors ir pārslēgts uz "ģenerācijas režīmu", kas palēnina rotoru un atgriež elektroenerģiju tīklā patērētāja lietošanai.
Baterijas, tāpat kā spararati, var atrasties jebkur, un tās bieži uzskata par līdzīgām enerģijas sadales glabāšanas sistēmām. Liela mēroga enerģijas uzkrāšanas potenciālam akumulatori var atšķirties no nātrija-sēra, metāla-gaisa, litija jonu un svina-skābes akumulatoriem atkarībā no to enerģijas avota un pielietojuma.
9 populārākās saules enerģijas uzglabāšanas problēmas
Šīs ir dažas no saules enerģijas uzglabāšanas problēmām, kas jārisina, tostarp:
- Standartizācijas trūkums
- Augstas uzglabāšanas sistēmu cenas
- Novecojusi regulējuma politika un tirgus dizains
- Nepilnīga enerģijas uzkrāšanas definīcija
- Siltuma zudumi
- Efektivitātes zudumi
- Ierobežota saules enerģijas uzglabāšanas sistēma, lai apmierinātu pašreizējo pieprasījumu pēc saules enerģijas uzglabāšanas.
- Valdības vilcināšanās pieņemt saules enerģiju tā pašreizējo izmaksu dēļ.
- Saules enerģijas starojuma izmaiņas.
1. Standartizācijas trūkums
Šī ir viena no saules enerģijas uzglabāšanas problēmām, ar ko saskaras saules enerģijas nozare, un tās ir jārisina. Nav īpašu standartu akumulatoru masveida ražošanai, kas ir galvenā uzglabāšanas sistēma, ko izmanto saules enerģijas ražošanā.
Tas ir saistīts ar tās sarežģītību un arī tāpēc, ka saules enerģijas uzglabāšana ir jauns tirgus. Tā kā ir jāizpilda dažādas tehniskās prasības, kā arī dažādi procesi un politika, ar ko jācīnās, akumulatori saskaras ar šķēršļiem masveida izvietošanai.
2. Augstas uzglabāšanas sistēmu cenas
Šī ir viena no saules enerģijas uzglabāšanas problēmām, ar ko saskaras saules enerģijas nozare, un tās ir jārisina. Šī ir ne tikai galvenā problēma, kas saistīta ar saules enerģijas uzglabāšanas sistēmām, bet arī visnepatīkamākā problēma. Lai gan saules bateriju cenas ir krasi samazinājušās, tās joprojām ir satriecoši augstas.
Jo lielāki ir jūsu saules paneļi, lai aizturētu vairāk saules starojuma, kas rada enerģiju vai elektrību, jo lielākas ir baterijas un augstākas izmaksas. Īpašas saules enerģijas uzglabāšanas sistēmas lielai vai masveida enerģijas ražošanai konkrētas kopienas tīklam ir ļoti dārgas.
Lai gan ir daudz efektīvākas saules enerģijas uzglabāšanas sistēmas, kuras var izmantot kopienās, jo īpaši dažās vietās ziemas periodos, šīs saules enerģijas uzglabāšanas sistēmas ir ļoti sarežģītas un ļoti dārgas. Tas ir licis daudziem štatiem vai kopienām nepieņemt šīs efektīvās saules enerģijas uzglabāšanas sistēmas.
3. Novecojusi normatīvā politika un tirgus dizains
Šī ir viena no saules enerģijas uzglabāšanas problēmām, ar ko saskaras saules enerģijas nozare, un tās ir jārisina. Tā kā saules enerģijas uzglabāšana tirgū ir salīdzinoši jauna, regulējošā politika vēl nav aptvērusi saules enerģijas uzglabāšanas sistēmas, kā tas ir paredzēts saistībā ar jaunām tehnoloģijām.
Papildus vairumtirdzniecības tirgus noteikumiem būs jāatjaunina arī mazumtirdzniecības noteikumi, jo pieaug interese par dzīvojamo un komerciālo un rūpniecisko.
4. Nepilnīga enerģijas uzglabāšanas definīcija
Šī ir viena no saules enerģijas uzglabāšanas problēmām, ar ko saskaras saules enerģijas nozare, un tās ir jārisina. Tā kā saules enerģijas uzglabāšana tirgū ir salīdzinoši jauna, ieinteresētās personas un politikas veidotāji visā pasaulē cīnās ar to, kā definēt ātras darbības akumulatora uzglabāšanu. Tas ir izraisījis saules enerģijas uzglabāšanas identitātes krīzi.
5. Siltuma zudumi
Šī ir viena no saules enerģijas uzglabāšanas problēmām, ar ko saskaras saules enerģijas nozare, un tās ir jārisina. Saules enerģija ir siltumenerģija, kas nozīmē, ka saules enerģijas uzkrāšana ir arī siltumenerģijas uzkrāšana, lai gan šoreiz tā tiek izmantota elektrifikācijai un citiem enerģijas izmantošanas mērķiem. Tāpat kā ūdens tējkannas gāzes vai strāvas avota izslēgšana.
Ūdens var būt uzvārīts, bet, laikam ejot, jo nav pievienots strāvas avots, ūdens temperatūra pazeminās. Tātad saules enerģijas sistēmas akumulatorā vai uzglabāšanas sistēmā uzkrātā siltuma temperatūra pazeminās, tiklīdz vairs nav saules starojuma, kas varētu uzlādēt baterijas.
Tātad, ja esat iedzīvotājs ārpus tīkla, izmantojot saules enerģiju elektroenerģijas ražošanai vai ikviens, kas izmanto saules enerģiju, jums būs siltuma izlāde pat tad, ja neesat mājās.
Lai gan vairumā gadījumu to kompensē saules starojuma stundas dienā, tas, kas notiks ziemas periodos, varētu būt strāvas padeves pārtraukumi, izņemot, ja tiek izmantots, integrēts vai pievienots alternatīvs enerģijas avots.
Tomēr šai problēmai ir labojumi, taču tā ir dārga, nav plaši izplatīta un to nevar piemērot lielākajai daļai ārpus tīkla esošo iedzīvotāju.
6. Efektivitātes zudumi
Šī ir viena no saules enerģijas uzglabāšanas problēmām, ar ko saskaras saules enerģijas nozare, un tās ir jārisina. Tāpat kā jebkura cita baterija, saules enerģijas uzglabāšanas sistēmas, kas sastāv galvenokārt no baterijām, laika gaitā pazeminās efektivitāte. Tipiskas saules enerģijas uzglabāšanas sistēmas, kas sastāv no lielākajām baterijām, kalpošanas laiks ir 10 gadi. Tagad tas var šķist milzīgs, bet izmaksu dēļ parastās elektroenerģijas tarifu sistēmas būtu lētākas par 10 gadiem.
7. Ierobežota saules enerģijas sistēma, lai apmierinātu pašreizējo pieprasījumu pēc saules enerģijas uzglabāšanas
Šī ir viena no saules enerģijas uzglabāšanas problēmām, ar ko saskaras saules enerģijas nozare, un tās ir jārisina. Pieprasījums pēc saules enerģijas uzglabāšanas ir ļoti liels, un daudzu faktoru, piemēram, ražošanas izmaksu, dēļ saražotās saules enerģijas uzglabāšanas sistēmas ir mazākas par pieprasījumu. Arī dažādu saules enerģijas uzglabāšanas sistēmu izmaksas daudziem ir likušas izvairīties no to iegādes un izmantošanas
8. Valdības vilcināšanās pieņemt saules enerģijas uzglabāšanas sistēmas to pašreizējo izmaksu dēļ
Šī ir viena no saules enerģijas uzglabāšanas problēmām, ar ko saskaras saules enerģijas nozare, un tās ir jārisina. Gadu gaitā valdība ir vilcinājusies pieņemt saules enerģijas izmantošanu kopumā daudzās valstīs saules enerģijas uzglabāšanas sistēmas izmaksu dēļ. Tas ir viens no galvenajiem iemesliem, kāpēc migrācija no neatjaunojamās enerģijas uz atjaunojamiem energoresursiem, piemēram, saules enerģiju, nav notikusi.
9. Saules enerģijas starojuma variācijas
Šī ir viena no saules enerģijas uzglabāšanas problēmām, ar ko saskaras saules enerģijas nozare, un tās ir jārisina. Šī ir visgrūtākā problēma saistībā ar saules enerģiju kopumā. Salīdzinājumā ar citiem enerģijas ražošanas veidiem, piemēram, fosilā kurināmā enerģiju, saules starojumam ir atšķirības, kā rezultātā enerģijas ražošana ir mazāka, nekā nepieciešams, vai arī tās netiek ražotas vispār.
Tātad nevar paredzēt saules gaismas stundas, kas būtu pieejamas konkrētā dienā. Pārāk daudz saules enerģijas var pārslogot akumulatorus, un labāka akumulatora pievienošana esošajiem var būt ļoti dārgi.
Ieteikumi
- 40 populārākie saules enerģijas uzņēmumi pa valstīm
. - Lietas, kas jāpatur prātā, veidojot saules ielu apgaismojuma sistēmu
. - 7 populārākie saules enerģijas izmantošanas veidi | Priekšrocības un trūkumi
. - 5 labākās vides inženierzinātņu universitātes
. - 9 Ietekmes uz vidi novērtējuma procesa posmi
. - Klimata pārmaiņas | Definīcija, cēloņi, sekas un risinājumi
No sirds kaislīgs vides aizstāvis. Vadošais satura autors uzņēmumā EnvironmentGo.
Es cenšos izglītot sabiedrību par vidi un tās problēmām.
Tas vienmēr ir bijis par dabu, mums ir jāsargā, nevis jāiznīcina.