是的,太阳能是一种可再生能源,它将继续是可再生的,直到50亿年后太阳的氢开始耗尽。
让我们来看看太阳能是可再生的、绿色的、清洁的、可持续的意味着什么。
太阳能是如何再生的?
目前,根据Energysage,光伏太阳能电池板在将Sun的电磁辐射转换为其向电网发送到电网的电子时大致15-20%。
但由于太阳送达了足够的能量每90分钟才能满足世界年度能耗,因此在确定可再生太阳能如何是无关的效率是无关紧要的。相关的是一种被称为能源回报时间的度量,即产生和生产、使用和处置一个能源发电系统所需的能量一样多的时间。根据美国能源部的数据,屋顶太阳能系统的能源回报时间是1到4年,这意味着一个30年使用寿命的屋顶太阳能系统是87-97%的可再生能源。这相当于煤炭的能源回收期;煤的能量密度很高,因此释放它会产生大量的能量。然而,与太阳能的关键区别在于,与太阳能不同,煤炭本身是不可再生的。
太阳能是绿色和清洁的能量形式吗?
因为它们发出零温室气体,太阳能系统在其电力生产中是“干净”,但研究太阳能电池板的整个生命周期(从原材料提取到面板处理)显示它们不太清洁。“绿色”太阳能如何涉及在空中污染,有毒废物和其他因素等领域的环境影响范围内展望超出温室气体排放的地区。beplay体育官网电脑没有能源生产完全清洁或绿色,但是在比较所有电力来源的生命周期影响时,太阳能是最干净和最温馨的。
根据美国能源部全国可再生能源实验室进行的生命周期评估研究,太阳能发电厂发出大约40克二氧化碳,为每千瓦时的能量产生。(千瓦时或千瓦时,是产生或消耗的能量。)相比之下,煤炭植物每千瓦时产生大约1000克二氧化碳。最重要的是,98%的煤炭排放来自难以减少的运营过程(如运输和燃烧),而60-70%的太阳能排放量在原材料提取和模块制造等上游流程中出现,这更容易缓解。这同样适用于更广泛的环境影响,例如在太阳能电池板的生beplay体育官网电脑产和处理中使用危险材料和有毒化学品,可以通过回收,废物最小化计划和制造过程的变化来减轻,例如使用用于生产面板的清洁能源。
太阳能的可持续性如何?
衡量太阳能的可持续性意味着使用对其所有环境影响的生命周期评估。beplay体育官网电脑太阳能发电厂对土地利用模式和栖息地丧失有什么影响?生产太阳能电池板需要消耗多少淡水?用于生产太阳能电池板的能源来源是什么?它们会排放多少温室气体?原材料是如何提取的,这些材料是如何再生或可回收的?也许最重要的是,所有这些评估与其他选择相比如何?例如,在世界上太阳曝晒程度较低的地区(如高纬度国家)生产太阳能电池板,并将它们安装在太阳能量到达地球的地区(如低纬度沙漠),除非这些地区的生态系统都很脆弱,或者在运输材料的过程中需要燃烧比太阳能板所替代的更多的化石燃料。
值得注意的是,地球上的所有能量来自阳光。理想情况下,最可持续使用这种能量是最有效的,在将太阳的能量转换为可用的“最终”能量(无论是用于热,运输,制造,或电力),都具有最小的环境影响。beplay体育官网电脑虽然化石燃料是能量密集的,但它们不含大量的太阳能,即在石炭纪时期使用光合作用而转换的植物。这使得它们远离最低有效的能量来源,独立于他们的环境影响。beplay体育官网电脑
每一种能源都有许多需要平衡的变量,以便最接近理想状态托马斯·爱迪生, inventor, efficiency expert, and developer of the modern electricity grid, knew where to place his bets: "I’d put my money on the sun and solar energy. What a source of power! I hope we don’t have to wait until oil and coal run out before we tackle that."