Informazioni sull'energia solare : I 10 principali fatti sull'energia solare

Con tutta la crescente preoccupazione per la sostenibilità ambientale in tutto il mondo, il settore dell'energia solare diventerà sicuramente un'industria fiorente nel giro di pochi anni.

Ciò non solo creerà numerose opportunità di lavoro per le persone, ma ci aiuterà anche nei nostri sforzi per mantenere uno stile di vita rispettoso dell'ambiente.

Diversi decenni di progressi e dibattiti politici sono culminati nella capacità dell'industria dell'energia solare di reggersi da sola.

Con o senza sussidi, le iniziative per l'energia solare in tutto il mondo stanno superando i prezzi dei combustibili fossili in termini di costi e, con ogni vittoria, le prospettive per il futuro diventano un po' più rosee.

Tuttavia, c'è ancora molto sull'energia solare di cui la maggior parte delle persone non è a conoscenza.

Ecco dieci cose che potrebbero sorprendere.

1. L'energia solare è la più ampia fonte di energia sulla terra.

L'energia derivata dal sole, che viene trasformata in energia termica o elettrica, è indicata come energia solare.

L'energia solare è la fonte di energia rinnovabile più sicura e più abbondante attualmente disponibile e il Regno Unito ospita alcune delle risorse solari più abbondanti del mondo.

Sono possibili una varietà di applicazioni per l'energia solare, tra cui la generazione di elettricità, la fornitura di illuminazione e la creazione di ambienti interni confortevoli, nonché il riscaldamento dell'acqua per scopi commerciali, domestici e industriali.

Ogni ora, la Terra riceve energia solare sufficiente per soddisfare tutte le esigenze energetiche dell'umanità per un anno intero.

Le riserve di petrolio, carbone e gas naturale potrebbero essere abbandonate nel sottosuolo se potessimo valutare solo un'ora all'anno dell'energia solare.

Questo è lo scopo dell'opportunità a tua disposizione.

La Terra riceve continuamente 173.000 terawatt di energia solare.

Questo è oltre 10.000 volte la quantità totale di energia consumata dal mondo intero.

L'energia solare può essere raccolta in tre modi: riscaldamento e raffreddamento solari, energia solare a concentrazione e fotovoltaico.

Il fotovoltaico è il tipo più comune di energia solare raccolta.

I fotovoltaici (PV) sono dispositivi a energia solare che producono elettricità direttamente dalla luce solare attraverso un processo elettronico.

Possono essere utilizzati per alimentare qualsiasi cosa, da piccoli dispositivi elettronici come calcolatrici e segnali stradali a intere case e grandi imprese commerciali.

Sia nelle applicazioni di riscaldamento e raffrescamento solare (SHC) che di energia solare a concentrazione (CSP), il calore prodotto dal sole viene utilizzato per riscaldare lo spazio o l'acqua, nel caso di sistemi SHC, o per generare elettricità, nel caso di Centrali CSP, azionando le tradizionali turbine per la produzione di energia elettrica.

2. Dal 1977 il costo dei pannelli solari è diminuito del 99%.

Una semplice cella solare costa $ 77 per ogni watt quando è stata introdotta per la prima volta nel 1977.

Secondo il Solar Market Insight Report del terzo trimestre 2017 pubblicato dalla GTM Research and Solar Energy Industries Association, il costo di una cella solare è attualmente di $ 0,21 per watt.

Il costo di un modulo completamente assemblato è di $ 0,39 per ogni watt.

Ci sono una varietà di fattori che influenzano il prezzo di un sistema ad energia solare.

Ecco solo alcuni esempi:

Tipi di installazione

Le installazioni di pannelli solari sono disponibili in una varietà di forme, dimensioni e stili.

I supporti sul tetto sono di gran lunga il tipo di installazione più comune.

D'altra parte, i supporti a terra e i carport possono richiedere l'installazione di pali aggiuntivi che devono essere fissati a terra.

Ciò può comportare in alcuni casi un aumento della manodopera e dei costi dei componenti.

Tipo di attrezzatura

La densità di potenza e il colore dei pannelli solari sono le due variabili più importanti da considerare.

La quantità di elettricità generata dal pannello solare per unità delle sue dimensioni viene definita densità di potenza.

Come regola generale, più un pannello è "denso di potenza", maggiore sarà il costo per watt.

L'altro fattore con i pannelli solari è il colore.

In un pannello di base, la cella blu è circondata da un foglio posteriore bianco, che è incorniciato in argento.

I moduli con cornice nera presenteranno un foglio o una cella posteriore neri oltre a una cornice nera e generalmente saranno più costosi di altri moduli.

Tipo di tetto

I pannelli solari possono essere installati su tetti piani, in scandole e in metallo.

Ogni tipo di tetto ha il proprio set di componenti, oltre a un diverso livello di lavoro per assemblarlo.

I tetti a scandole richiedono l'uso di un particolare pezzo di scossalina per fissare le scaffalature dei pannelli a un tetto.

Le scaffalature vengono fissate direttamente al tetto in metallo nel caso di un tetto in metallo a coste o addirittura aggraffato.

I pannelli sono assemblati su un tetto piano con l'aiuto di un supporto zavorra, che è un vassoio che viene mantenuto in posizione da un blocco di cemento.

3. L'energia solare è significativamente meno costosa dei combustibili fossili.

L'ultima versione della Levelized Cost of Energy Analysis-Version 11.0 stima che l'energia solare può costare fino a 4,3 centesimi per ogni kWh su base non sovvenzionata, rendendola significativamente meno costosa di quasi tutte le alternative per le nuove centrali elettriche a combustibili fossili.

Il gas naturale è l'opzione di combustibile fossile più conveniente, con prezzi che vanno da 4,2 a 7,8 centesimi per ogni kWh.

A seconda di dove si guarda alla produzione di energia solare, è probabilmente già più economica del nucleare, del carbone, del diesel e, nella maggior parte dei casi, del gas naturale, il che è particolarmente vero nel Regno Unito e in altre parti d'Europa.

Il solare supererà presto la concorrenza di tutte le altre forme di combustibili fossili in termini di costi se si continuerà a ridurre i costi.

Il costo per ridurre la dipendenza del mondo dai combustibili fossili è un fattore significativo nella corsa per ridurre la dipendenza dai combustibili fossili.

Ci sono voluti anni, ma i progressi tecnologici e gli aumenti sia dell'efficacia che della produzione hanno contribuito a ridurre il costo dell'energia rinnovabile, il che a sua volta ha aumentato la domanda per la risorsa.

Su scala globale, i combustibili fossili sono ancora più convenienti di queste fonti energetiche alternative.

Tuttavia, ci sono alcuni posti nel mondo in cui l'energia verde sta superando i combustibili fossili su base dollaro per dollaro.

Succede anche che di tanto in tanto ce ne sia così tanto, che a sua volta fa scendere il prezzo di mercato a zero.

Con il prezzo delle energie rinnovabili in calo anno dopo anno, se non mese dopo mese, gli ambientalisti sono ottimisti sul fatto che le fonti di energia rinnovabile come l'energia solare ed eolica un giorno sostituiranno completamente i combustibili fossili nel mix energetico.

Diamo un'occhiata ad alcuni dei luoghi in cui l'energia rinnovabile dimostra che vivere in un mondo pulito non significa necessariamente pagare di più.

• energia eolica gratuita a Dallas

• energia solare gratuita in Cile

• La Danimarca ha l'energia eolica più economica del mondo.

• Case solari in Australia competitive in termini di prezzo

4. Le centrali solari hanno una durata di 40 anni o più.

La costruzione di un impianto solare è in genere accompagnata dalla firma di un contratto di acquisto di energia (PPA) con un cliente (un'azienda di servizi pubblici, un'azienda o un'abitazione) che durerà da 20 a 25 anni.

Tuttavia, ciò non implica che tali piante diventeranno inutili tra due decenni.

A parte il fatto che i pannelli solari hanno una durata di 40-50 anni, l'infrastruttura che circonda una centrale solare è piuttosto preziosa.

I pannelli solari possono essere sostituiti con moduli nuovi e più efficaci a un costo relativamente basso, migliorando le prestazioni.

Tuttavia, una volta che un sito è stato selezionato e l'infrastruttura è stata creata, un impianto di energia solare ha una durata effettiva molto lunga di oltre 30 anni.

Vari metodi possono essere utilizzati per aiutarti a prolungare la vita del tuo impianto di energia solare.

Sono i seguenti:

Fai ispezionare e manutenere regolarmente i tuoi pannelli

Vetri rotti, connessioni allentate e pannelli incrinati sono i tre problemi più comuni che puoi incontrare con i pannelli per tutta la loro vita.

Se ritieni che qualcosa non vada nel sistema solare, chiedi al fornitore di valutare la tua potenza.

I difetti elettrici sono più difficili da rilevare.

Se noti una variazione significativa tra questo mese e lo stesso mese degli anni passati, potresti riscontrare un problema elettrico.

Gli inverter devono essere sostituiti dopo dieci anni.

I guasti del sistema sono causati molto più frequentemente da inverter difettosi che da pannelli solari difettosi.

In generale, un inverter solare ha una durata di circa 10-15 anni, con una garanzia di 5-10 anni.

In questo caso, l'inverter dovrà essere sostituito molto più frequentemente rispetto ai pannelli solari.

I microinverter stanno diventando sempre più popolari tra le famiglie perché possono durare fino a 25 anni, che è quasi quanto i pannelli solari di alta qualità.

5. La Cina è il leader mondiale nell'energia solare

L'energia solare sta iniziando a ricevere un'attenzione significativa negli Stati Uniti, ma gli Stati Uniti sono ancora un pesce piccolo rispetto alla Cina.

Secondo GTM Research, nel 2017 negli Stati Uniti i sistemi a energia solare sono stati installati a una velocità di 12,4 GW.

La Cina ha distribuito 24,4 GW solo nella prima metà dell'anno e si prevede che supererà i 50 GW per l'intero anno.

Per portare in prospettiva le implementazioni solari cinesi del 2017, i 50 GW di solare sarebbero sufficienti per alimentare 8,2 milioni di case negli Stati Uniti.

La Cina ha superato gli Stati Uniti come leader mondiale nella produzione di tecnologia solare fotovoltaica, comprese le sue sei maggiori imprese solari con una capitalizzazione di mercato combinata di oltre $ 15 miliardi.

Nel 2007, la Cina ha generato circa 820 megawatt (MW) di solare fotovoltaico, seconda solo al Giappone.

In particolare, il governo cinese dà la priorità agli investimenti nelle energie rinnovabili poiché consente al Paese di affrontare questioni come l'inquinamento dell'aria e dell'acqua, nonché le preoccupazioni legate all'instabilità socio-economica.

Il governo cinese incoraggia le energie rinnovabili per ridurre l'inquinamento atmosferico, che è un risultato diretto di questa politica.

6. L'energia solare ha rappresentato il 39% di tutta la nuova capacità di generazione di elettricità

Non solo l'energia solare è conveniente, ma costituisce anche una parte significativa del nuovo mix di centrali elettriche.

L'energia solare ha rappresentato il 39% di tutta la nuova capacità elettrica installata lo scorso anno, con un aumento del 4% nel 2010.

Si prevede che questa percentuale di nuove aggiunte aumenterà poiché i costi dell'energia solare continuano a diminuire e sempre più aziende di servizi pubblici scelgono di investire in risorse solari.

Tuttavia, anche se nel 2016 l'energia solare rappresentava meno di un decimo della produzione totale di elettricità mondiale, si sta espandendo a un tasso elevato del 33% ogni anno.

Almeno un paio di fattori hanno contribuito all'enorme aumento della popolarità dell'energia solare negli ultimi anni.

Uno, le celle fotovoltaiche sono ora più convenienti ed efficienti di quanto non siano mai state.

L'energia solare costa circa $ 100 per watt quando è stata introdotta per la prima volta nel 1975.

Nel 2015, il prezzo per ogni watt era sceso a soli 61 centesimi, con una riduzione di oltre il 99%.

Secondo il secondo punto, le persone subiranno sempre meno inquinamento e il riscaldamento globale prodotto dall'uso di combustibili non rinnovabili come petrolio e carbone poiché le fonti di energia rinnovabile come l'energia solare diventeranno più convenienti.

7. L'energia solare è la fonte di energia rinnovabile più rapidamente utilizzata.

Lo scenario in Puerto Rico in seguito agli uragani ha rivelato che, quando si verifica una calamità, nessuna fonte elettrica può essere prodotta o mantenuta così rapidamente come l'energia solare.

L'isola è stata in grado di ospitare piccoli impianti di energia solare con capacità di accumulo di energia grazie agli sforzi di Tesla (NASDAQ: TSLA) e di altre società.

Non c'era modo di costruire una centrale elettrica a combustibili fossili o qualsiasi altro impianto di energia rinnovabile in un periodo così breve.

Per ottenere un settore dell'elettricità ampiamente decarbonizzato entro il 2035, secondo i primi risultati di una prossima valutazione del National Renewable Energy Laboratory (NREL), la diffusione del solare dovrebbe accelerare da 3 a 4 volte più velocemente del suo tasso attuale entro il 2030, secondo il National Renewable Energy Laboratory (NREL).

Laboratorio Energie Rinnovabili.

La decarbonizzazione del settore energetico su larga scala ha il potenziale per aumentare la quota di produzione solare dal 3% attuale a oltre il 40% entro il 2035.

Per raggiungere questi obiettivi, saranno necessari miliardi di dollari di investimenti, oltre a opportunità di mercato, entro il 2050, dalla generazione di energia rinnovabile, allo stoccaggio dell'energia, alla trasmissione di energia, alle operazioni e alla manutenzione - che includa il solare a basso reddito e comunitario - e altri settori .

I consumatori risparmieranno migliaia di dollari sui sistemi solari residenziali grazie agli investimenti che riducono le spese amministrative e hardware del solare.

Questo aiuterà anche a ridurre le bollette energetiche.

L'uso estensivo dell'energia solare porterà anche alla creazione di nuovi posti di lavoro.

Una strada verso un'industria elettrica sostanzialmente decarbonizzata entro il 2035 ha il potenziale per creare milioni di nuovi posti di lavoro in una varietà di tecnologie di energia rinnovabile, tra cui fino a 500.000-1.500.000 persone che lavorano nel solare in quel momento.

Garantire standard di lavoro rigorosi negli investimenti governativi, salari prevalenti, accordi di lavoro a progetto e una scelta equa e libera di entrare in un sindacato e negoziare collettivamente può aiutare a diversificare i percorsi verso un'occupazione solare di alta qualità.

8. Le utility stanno fornendo ai clienti opzioni per l'energia solare.

Se vuoi installare l'energia solare sulla tua proprietà, un sistema sul tetto potrebbe essere l'opzione migliore per te.

Tuttavia, anche se non possiedi una casa ideale per l'installazione di pannelli solari, puoi ottenere il 100% della tua elettricità dall'energia solare in un numero crescente di località in tutto il mondo.

Sta diventando più comune vedere nascere progetti di comunità solari, consentendo ai consumatori ordinari di agire come clienti del contratto di acquisto di energia per progetti di energia solare.

Inoltre, le utility in tutto il paese offrono ai clienti l'opportunità di ottenere la loro elettricità da fonti rinnovabili come l'eolico o il solare a un prezzo aggiuntivo.

9. Nel 1883, Charles Fritts inventò il primo sistema di pannelli solari al mondo.

A Charles Fritts, un inventore americano, è attribuito lo sviluppo del primo pannello a celle solari, reso possibile dalla copertura del selenio con una sottile pellicola d'oro.

Aveva un'efficienza dell'1-2%, che sembra essere poco rispetto all'efficienza del 10-20% dei moderni pannelli solari installati oggi nelle residenze del Regno Unito.

Una serie di celle al selenio sviluppata da Fritts è stata utilizzata per alimentare il primo pannello solare sul tetto del mondo, costruito su un tetto a New York City nel 1884.

Fritts ha applicato una pellicola d'oro incredibilmente sottile sul selenio del materiale semiconduttore per migliorarne la conduttività.

A causa delle caratteristiche del selenio, le celle risultanti avevano un'efficienza di conversione elettrica solo dell'1% circa.

Ciò, unitamente all'elevato costo del materiale, precludeva l'utilizzo di tali celle per la generazione di energia.

D'altra parte, le celle al selenio trovarono impiego in varie applicazioni, come i sensori di luce per i tempi di esposizione nelle macchine fotografiche, dove furono ampiamente utilizzate fino agli anni '60.

La creazione del 1941 di celle a giunzione p/n in silicio di Russell Ohl, che raggiunsero efficienze superiori al 5% negli anni '50 e '60, fu un momento spartiacque nello sviluppo di celle solari per applicazioni energetiche.

Entro il 2006, le celle solari al silicio più efficienti avevano un'efficienza superiore al 40%, con un'efficienza media industriale superiore al 17%.

10. Con le celle solari nel deserto del Sahara...

Con le celle solari, potremmo creare abbastanza elettricità per alimentare l'intero pianeta se coprissimo solo una piccola parte del deserto del Sahara con la tecnologia.

Il deserto del Sahara riceve più luce solare di qualsiasi altro luogo del pianeta.

Coprire circa l'1% della sua superficie con pannelli solari potrebbe fornire elettricità sufficiente per soddisfare le esigenze di tutti sul pianeta.

La sua tinta eccezionalmente chiara significa che riflette una grande quantità di luce e calore nell'atmosfera, il che aiuta a raffreddare l'ambiente.

Coprendo la sabbia con pannelli solari neri, avremmo la certezza di assorbire più luce solare, con conseguente aumento della temperatura del terreno circostante.

La sabbia più calda causerebbe la formazione di correnti convettive, che si tradurrebbero in pioggia.

L'aria più calda si sarebbe alzata dal deserto ad altitudini elevate, condensando e formando una copertura nuvolosa.

La stessa umidità che era presente potrebbe occasionalmente cadere sotto forma di pioggia.

Non passerà molto tempo prima che uno dei climi più rigidi del pianeta subisca un'ampia trasformazione.

Dopotutto, se questi pannelli solari non solo forniranno soluzioni energetiche rispettose dell'ambiente, ma forniranno anche la vegetazione tanto necessaria al deserto più grande del mondo, cosa stiamo aspettando? Non dovremmo essere là fuori a mettere insieme queste cose a questo punto? È un po' più complesso di così, ad essere onesti.

In primo luogo, mentre è meraviglioso produrre energia sufficiente per alimentare l'intero pianeta, devi anche considerare come distribuire quell'energia a tutti.

Poiché il deserto è posizionato lontano dagli impianti di stoccaggio, molto probabilmente dovremmo spedire l'energia in Europa.

Molte economie africane trarrebbero grandi benefici dall'esportazione di energia rinnovabile, ma mancano le risorse finanziarie per farlo in questo momento.

Al momento, le reti elettriche in tutta l'Africa sono in uno stato di sottosviluppo.

Sarebbe difficile per loro costruire linee elettriche che si estenderebbero per circa 800-3.000 chilometri (500-2.000 miglia) per trasportare l'elettricità in Europa.

Quando l'energia viene trasportata su lunghe distanze si verifica una perdita di potenza fino al 10%, aumentando il costo di un progetto già costoso.

A ciò si aggiunge il fatto che il Nord Africa è stata tradizionalmente una regione caratterizzata da instabilità politica.

Una situazione come questa scoraggia gravemente i cospicui investimenti che saranno necessari per questo progetto.

Riepilogo dei 10 principali fatti sull'energia solare

Il solare è esploso in popolarità in tutto il mondo e non ci sono segni che la tendenza rallenti presto.

Si tratta di informazioni essenziali per gli investitori in tutto lo spettro energetico.

Un fatto non è entrato nella nostra top 10, ma è forse il più vitale per i proprietari di case che contemplano l'energia solare: il Feed-in Tariff (FiT).

La tariffa incentivante (FiT) ti consente di ricevere pagamenti governativi per l'energia generata dai tuoi pannelli solari per 20 anni.