9 Aurinkoenergian ympäristövaikutukset

Aurinko on fantastinen resurssi kestävän sähkön tuottamiseen, ja on sanottu, että se ei edistä sitä lämpenemisen tai saastuttaa ympäristöä.

Olet luultavasti kuullut useista tavoista aurinkoenergia voi auttaa ympäristöä kun yhä useammat ihmiset alkavat kääntyä uusiutuva energia. No, tässä artikkelissa tarkastelemme aurinkoenergian ympäristövaikutuksia, olivatpa ne positiivisia tai negatiivisia.

Meidän riippuvuutemme uusiutumattomat resurssit kuten fossiiliset polttoaineet ja hiilidioksidipäästöjen vähentäminen ovat aurinkosähkön kaksi laajimmin tunnustettua etua. Mutta miten aurinkoenergia vaikuttaa ekosysteemiin?

Tekniikasta riippuen, joka voidaan jakaa laajasti kahteen luokkaan: aurinkokennoja (PV) tai aurinkolämpövoimaloita (CSP), aurinkoenergian mahdollisiin ympäristövaikutuksiin – maankäyttöön ja elinympäristöjen häviämiseen, veden käyttöön ja vaaralliset materiaalit valmistuksessa – voivat vaihdella suuresti.

Järjestelmän mittakaava, joka voi vaihdella vaatimattomista, hajallaan sijaitsevista katolla olevista aurinkosähköjärjestelmistä huomattaviin hyötymittakaavaisiin PV- ja CSP-asennuksiin, vaikuttaa suuresti ympäristövaikutusten asteeseen.

Aurinkoenergian ympäristövaikutukset

Aurinkoenergialla on myös monia myönteisiä vaikutuksia ympäristöön, mutta aurinkoenergialla on joitain negatiivisia ympäristövaikutuksia, jotka on lueteltu alla:

• Aurinkoenergia on ympäristön kannalta parempi
• Maankäyttö
• Elinympäristön menetys
• Ekosysteemin häiriö
• Aurinkoenergia vähentää kasvihuonekaasupäästöjä
• Veden käyttö
• Vaarallisia materiaaleja
• Aurinkopaneelien jätteet
• Kierrätys

1. Aurinkoenergia on ympäristön kannalta parempi

Fossiilisten polttoaineiden louhinnalla energiaksi on ollut kielteisiä vaikutuksia tiettyihin paikallisiin ekosysteemeihin. Kun elinympäristöjä tuhotaan ja kasvillisuutta poistetaan energiatoimien, kuten porausinfrastruktuurin, tieltä, monet kasvit ja eläimet kärsivät.

Toisaalta uusiutuvat energialähteet, kuten aurinko, voivat tukea ekosysteemin elpymistä. Aurinkovoimalat voidaan asentaa rakennusten päälle ja ne vievät paljon vähemmän tilaa asennuksen aikana. Lisäksi, aurinkopaneelit älä saastuta ilmaa tai vettä vahingoittaen samalla tavoin ihmisiä tai villieläimiä.

Fossiilisten polttoaineiden tuotantoon liittyy porausta, polttamista ja louhintaa, jotka kaikki päästävät kasvihuonekaasupäästöjä ilmakehään. Nämä kasvihuonekaasupäästöt, mukaan lukien hiilidioksidi, vahingoittavat ympäristöä. Valitsemalla uusiutuvia energialähteitä, kuten aurinkovoimaa, voimme vähentää kasvihuonekaasupäästöt ja estää lisähaittoja ympäristölle.

Yleisesti ottaen aurinkoenergia voi auttaa kaupunkiasi vähentämään kasvihuonekaasupäästöjä, saastumista ja ekosysteemien ennallistamista – jotka kaikki ovat kriittisiä ihmisten, villieläinten ja kokonaisten ekosysteemien suojelemiseksi. Tämän seurauksena energian tuottamiseen tarvitaan vähemmän vettä ja ilmasta tulee hengittävämpi.

2. Maankäyttö

Monen perinteisen sähkön energialaitokset tarvitsevat paljon tilaa, mukaan lukien paljon arvokasta maata. Onneksi aurinkojärjestelmien maankäyttösäännöissä on eroja.

Yksi aurinkosähköjärjestelmien etu on, että ne voidaan asentaa eristyneisiin paikkoihin, joissa on paljas maa, tai ne voidaan asentaa katolle. Tekniikan kehittyessä aurinkosähköjärjestelmillä on entistä paremmat mahdollisuudet auttaa maankäytössä. Kaiken kaikkiaan aurinkojärjestelmien vaatima pieni maamäärä saattaa olla hyödyllistä paikalliselle ekosysteemillesi.

Suuremmat laitoksen mittakaavan aurinkovoimalat voivat kuitenkin aiheuttaa huolta elinympäristöjen häviämisestä ja maa hajoaa, riippuen niiden sijainnista. Tarvittava kokonaispinta-ala vaihtelee tekniikan, sijainnin, topografian ja aurinkoresurssien intensiteetin mukaan.

Sähkön mittakaavan aurinkosähköjärjestelmien arvioidaan tarvitsevan 3.5–10 hehtaaria megawattia kohden, kun taas CSP-asennukset vaativat 4–16.5 hehtaaria megawattia kohden.

Aurinkovoimaloilla on vähemmän mahdollisuuksia toimia rinnakkain maatalouden kanssa kuin tuulivoimaloilla. Hyödyllisen mittakaavan aurinkosähköjärjestelmät voivat kuitenkin vähentää kielteisiä ympäristövaikutuksiaan asentamalla ne vähemmän toivottaville alueille, kuten hylätyille alueille, entisille kaivosalueille tai olemassa oleville siirto- ja liikennelinjoille.

Pienemmillä aurinkosähköjärjestelmillä on vähemmän vaikutusta maankäyttöön, ja ne voidaan asentaa asuin- tai liikekiinteistöihin.

3. Elinympäristön menetys

Maata tarvitaan aurinkoenergiajärjestelmän asentamiseen aurinkopaneelien asentamiseen. Kaikki maa, joka on raivattu ja kehitetty aurinkopaneelien asentamista varten, on katsotaan kadonneeksi elinympäristöksi, vaikka tietyt paikat sopivat paremmin tämäntyyppiseen asennukseen kuin toiset. Aurinkopaneelien asentaminen jo olemassa oleviin rakennuksiin voi auttaa estämään tämän ongelman.

4. Ekosysteemin häiriö

Paikalliset ekosysteemit voivat kärsiä suuresti, jos puita tai muita kasveja poistetaan aurinkopaneeleille. Lisäksi suurten aurinkoenergiahankkeiden kehittämisen helpottamiseksi tarvittavien teiden ja voimajohtojen rakentaminen voi häiritä luontoa, pirstoa ekosysteemejä ja tuoda sisään vieraita lajeja.

5. Aurinkoenergia vähentää kasvihuonekaasupäästöjä

Toisin kuin fossiiliset polttoaineet, joka on louhittava, porattava, kuljetettava ja poltettava sähkön tuottamiseksi, aurinkoenergialähteet ovat puhtaita, uusiutuvia energialähteitä, jotka eivät aiheuta haitallisia hiilidioksidipäästöjä, jotka vaikuttavat ilmakehään tai vesistöön.

Näiden saasteiden vähentäminen voisi säästää 25,000 XNUMX henkeä, koska ne ovat haitallisia sekä ihmisten että villieläinten terveydelle. Vähentämällä riippuvuuttamme rajallisista resursseista, jotka vahingoittavat ympäristöä, kestävä aurinkoenergia turvaa infrastruktuurimme ja edistää planeetan terveyden säilyttämistä.

Kaiken kaikkiaan aurinkoenergialla on pitkälti myönteinen vaikutus ympäristöön. On kuitenkin tärkeää muistaa, että sekä paneelien valmistus että niiden valmistukseen tarvittavien materiaalien, kuten lasin ja tiettyjen metallien, korjuu voivat vahingoittaa ympäristöä.

Asiantuntijoiden mukaan aurinkopaneelit voivat kuitenkin kompensoida niiden luomiseen käytetyn energian yhdestä neljään vuodessa. Lisäksi järjestelmien käyttöikä on 30 vuotta, mikä tarkoittaa, että aurinkopaneelit voivat koko käyttöikänsä ajan yli kompensoida ympäristön tuotantokustannukset.

Aurinkoenergiaan ja maankäyttöön liittyy myös huolta. Jotkut ovat huolissaan siitä, että aurinkopaneelien asentaminen suuriin hankkeisiin voi heikentää maaperää ja aiheuttaa elinympäristöjen menetystä.

Maan huononemisen estämiseksi jo olemassa olevissa elinympäristöissä suuria aurinkopaneeliprojekteja voidaan asentaa huonolaatuisiin paikkoihin, kuten hylättyihin kaivostiloihin. Paneelien asentaminen olemassa olevien rakennusten päälle voi myös vähentää maankäyttöä. Siitä huolimatta maalle ja luontotyypeille mahdollisesti aiheutuvat haitat voidaan minimoida tai jopa poistaa.

Tietysti aurinkopaneeleissa on tiettyjä ongelmia. Onneksi mahdolliset ongelmat voidaan välttää huolellisella valmistelulla ja asianmukaisiin hävitystekniikoihin kiinnittämällä huomiota.

6. Veden käyttö

Aurinkosähkökennot eivät tarvitse vettä tuottamaan sähköä. Silti jonkin verran vettä hyödynnetään aurinkosähkökomponenttien valmistuksessa, aivan kuten kaikissa muissa valmistusprosesseissa.

Vesi on välttämätöntä jäähdytykseen keskittyneissä aurinkolämpölaitoksissa (CSP), kuten muissa lämpösähkölaitoksissa. Jäähdytysjärjestelmän tyyppi, laitoksen sijainti ja laitoksen suunnittelu vaikuttavat kaikki siihen, kuinka paljon vettä käytetään.

Jokaista tuotettua megawattituntia kohden CSP-laitokset, joissa on jäähdytystornit ja märkäkierrätystekniikka, poistavat 600–650 gallonaa vettä. Koska vesi ei häviä höyrynä, kertajäähdytystekniikkaa käyttävillä CSP-tiloilla on korkeampi vedenottotaso, mutta pienempi veden kokonaiskulutus.

Lähes 90 % vähemmän vettä käytetään CSP-tiloissa, kun kuivajäähdytystekniikka otetaan käyttöön. Alempi tehokkuus ja lisääntyneet kustannukset ovat kuitenkin kustannuksia, jotka liittyvät näihin vedensäästöihin. Lisäksi kuivajäähdytystekniikan tehokkuus laskee dramaattisesti yli 100 Fahrenheit-asteen.

Näiden veden kompromissien huolellinen analysointi on ratkaisevan tärkeää, koska monissa Yhdysvaltojen paikoissa, joissa on eniten aurinkoenergiaa, on myös kuivin ilmasto.

7. Vaaralliset materiaalit

PV-kennojen tuotantoprosessissa käytetään monia vaarallisia yhdisteitä; Suurin osa näistä materiaaleista käytetään puolijohteen pinnan puhdistamiseen.

Näitä aineita ovat kloorivetyhappo, rikkihappo, typpihappo, fluorivety, 1,1,1-trikloorietaani ja asetoni. Ne ovat verrattavissa yleisessä puolijohdeliiketoiminnassa käytettyihin.

Kennotyyppi, tarvittava puhdistusaste ja piikiekon koko vaikuttavat kaikki käytettyjen kemikaalien määrään ja laatuun. Työntekijät, jotka hengittävät piipölyä, ovat huolissaan.

Voidakseen estää työntekijöiden altistumisen myrkyllisille kemikaaleille ja varmistaakseen, että valmistusjätteet hävitetään asianmukaisesti, aurinkosähkön valmistajien on noudatettava Yhdysvaltain sääntöjä.

Perinteisiin piiaurinkosähkökennoihin verrattuna ohutkalvosähkökennoissa on useita vaarallisempia komponentteja, kuten galliumarsenidia, kupari-indiumgalliumdiselenidia ja kadmiumtelluridia.

Näiden esineiden riittämätön käsittely ja hävittäminen voi aiheuttaa merkittäviä riskejä ympäristölle tai kansanterveydelle. Valmistajat ovat siksi taloudellisesti motivoituneita varmistamaan, että nämä erittäin arvokkaat ja usein harvinaiset materiaalit kierrätetään eikä hävitetään.

8. Aurinkopaneelijätteet

Jotkut ennusteet väittävät, että mennessä Vuonna 2050 maailman aurinkopaneelien roskamäärä voi nousta 78 miljoonaan tonniin. Tätä jätemäärää on kierrätysyritysten äärimmäisen vaikea käsitellä, koska niillä ei ole vielä käytössä asianmukaisia ​​hävitysratkaisuja, kuten esim. kaatopaikat.

Hyvä uutinen on, että tämä ongelma tunnistettiin varhain ja että useat yritykset ovat jo kehittäneet edullisia (pidempi tuotetakuu) ja teknisiä korjauskeinoja (kierrätysteknologiat).

9. Kierrätys

Mitä tapahtuu, jos aurinkopaneelit eivät toimi tai ne poistetaan käytöstä?  Aurinkopaneelien kierrätys ei ole vielä kasvanut merkittäväksi ongelmaksi, mutta kun aurinkopaneelit on vaihdettava, tulee se tulevina vuosikymmeninä.

Aurinkomoduulit voidaan tällä hetkellä hävittää muun yleisen elektroniikkajätteen mukana. Maat, joilla ei ole riittäviä mekanismeja sähköisen jätteen hävittämiseksi, ovat haavoittuvampia ongelmia kierrätyksen kanssa.

Yhteenveto

Aurinkoenergian tuotannossa on joitain haittoja, kuten muillakin sähköntuotantotekniikoilla. Nämä vaikutukset eivät kuitenkaan ole yhtä suuria. Ennen kuin ne kasvavat tarpeeksi suuriksi, ne eivät vahingoita tai peukaloi ekologiaa ja tasapainoa.

Parasta aurinkoenergiassa on se, että koska ihmiset voivat tuottaa ja käyttää sitä paikallisesti, sen kielteisiä vaikutuksia voidaan vähentää. Toisin kuin suuret aurinkopaneelit, asunnonomistajat tai yritykset asentavat aurinkojärjestelmät yleensä kattoille, eivätkä ne vaadi vettä jäähdytykseen.

Aurinkoenergia on siis kiistatta paljon vihreämpi valinta ja sillä on ympäristön kannalta kestävä vaikutus.

Suositukset

• 3 parasta aurinkolaturia kannettaville tietokoneille
  .
• 3 parasta aurinkolaturia puhelimiin
  .
• Energiakatkosten ratkaiseminen kannettavien aurinkoenergiaratkaisujen avulla
  .
• 6 tyyppiä aurinkoenergian varastointijärjestelmiä
  .
• Miten aurinkoenergia varastoituu kasveihin | Käytännön selitys