태양 광 발전의 장점

태양 광 발전의 장단점

(1) 장점

태양 광 발전 공정은 간단하고, 기계적인 회전 부품이 없으며, 연료 소비가 없으며, 온실 가스를 포함한 배기 가스, 소음, 오염이 없습니다. 태양 에너지 자원은 널리 분포되어 있으며 무궁무진합니다. 따라서 풍력, 바이오 매스 발전, 원자력 등 신발 전 기술에 비해 태양 광 발전은 가장 지속 가능한 이상 특성 (가장 풍부한 자원과 가장 청정한 발전 공정)을 가진 신 재생 에너지 발전 기술입니다. 다음과 같은 주요 장점이 있습니다.

① 태양 에너지 자원은 무궁무진하고 무궁무진합니다. 지구에 조사되는 태양 에너지는 인간이 소비하는 에너지의 6000 배입니다. 또한 태양 에너지는 지구상에 널리 분포되어 있습니다. 태양 광이있는 한 지역 및 고도와 같은 요인에 제한되지 않고 태양 광 발전 시스템을 사용할 수 있습니다.

② 태양 에너지 자원은 어디에서나 사용할 수 있으며 장거리 전송 없이도 근처에서 전력을 공급할 수있어 장거리 전송 라인으로 인한 전기 에너지 손실을 방지 할 수 있습니다.

③ 태양 광 발전의 에너지 변환 과정은 빛 에너지에서 전기 에너지로 직접 변환하는 간단합니다. 중간 프로세스 (열 에너지를 기계적 에너지로, 기계적 에너지를 전자기 에너지로 변환 등) 및 기계적 움직임이 없으며 기계적 마모도 없습니다. 열역학 분석에 따르면 태양 광 발전은 이론적 인 발전 효율이 높아 80 % 이상에이를 수 있으며 기술 개발 잠재력이 크다.

④ 태양 광 발전 자체는 연료를 사용하지 않고, 온실 가스 및 기타 배기 가스를 포함한 물질을 방출하고, 공기를 오염시키지 않으며, 소음을 발생시키지 않으며, 환경 친화적이며, 에너지 위기 나 불안정성에 영향을받지 않을 것입니다. 연료 시장의 진정한 녹색과 친환경적인 신 재생 에너지입니다.

⑤ 태양 광 발전 공정은 냉각수를 필요로하지 않고 물없이 사막 고비에 설치할 수 있습니다. 태양 광 발전은 또한 건물과 쉽게 결합되어 태양 광 건물 통합 발전 시스템을 형성 할 수 있으며, 이는 별도의 토지 점유가 필요하지 않으며 귀중한 토지 자원을 절약 할 수 있습니다.

⑥ 태양 광 발전은 기계적인 변속기 부품이없고, 운전 및 유지 보수가 간단하고, 안정적이고 안정적인 운전이 가능합니다. 일련의 태양 광 발전 시스템은 태양 전지 모듈이있는 한 전기를 생산할 수 있으며 자동 제어 기술의 광범위한 사용은 기본적으로 무인 작동 및 낮은 유지 보수 비용을 달성 할 수 있습니다.

⑦ 태양 광 발전 시스템의 작동 성능이 안정적이고 신뢰할 수 있으며 수명이 길다 (30 년 이상). 결정질 실리콘 태양 전지의 수명은 20 ~ 35 년까지 길 수 있습니다. 태양 광 발전 시스템에서는 설계가 합리적이고 유형 선택이 적절하다면 배터리 수명도 10 ~ 15 년까지 길어질 수 있습니다.

⑧ 태양 전지 모듈은 구조가 간단하고 부피가 작고 가벼워 운반 및 설치가 편리합니다. 태양 광 발전 시스템의 건설 기간이 짧고 전력 소비량에 따라 부하 용량이 크거나 작을 수있어 편리하고 유연하며 결합 및 확장이 용이합니다.

태양 전지는 영속성, 청결성 및 유연성의 세 가지 장점을 가진 유망한 새로운 전원 공급 장치입니다. 화력 발전과 원자력 발전에 비해 태양 광 발전은 환경 오염을 일으키지 않습니다. 태양 전지는 크고, 중형 및 소형 일 수 있으며, 1 백만 킬로와트 규모의 중형 발전소, 단 한 가구를위한 독립형 태양 광 발전 시스템만큼 작을 수 있습니다. 이러한 특성은 다른 전원 공급 장치와 비교할 수 없습니다.

(2) 단점

물론 태양 광 발전에도 단점과 단점이 있는데 다음과 같이 요약하면된다.

① 낮은 에너지 밀도. 태양이 지구에주는 에너지의 합은 엄청나게 크지 만 지구 표면적도 매우 크고 지구 표면의 대부분이 바다로 덮여 있기 때문에 실제로 태양 에너지는 지표면에 도달하면 지구 범위의 태양 복사 에너지의 약 10 %에 불과하므로 해당 지역에서 직접 사용할 수있는 태양 에너지의 양이 적습니다. 일반적으로 일사량으로 표현하면' 지표면에서 가장 높은 조도 값은 약 1.2kw / ㎡이며 대부분의 지역에서 대부분의 일조 시간은 1kw / ㎡ 미만입니다. 태양 에너지의 사용은 실제로 저밀도 에너지의 수집 및 활용입니다.

② 넓은 면적을 차지한다. 태양 에너지의 낮은 에너지 밀도로 인해 태양 광 발전 시스템이 넓은 면적을 차지하게됩니다. 10kw의 태양 광 발전마다 약 100 평방 미터가 필요하며 평방 미터당 평균 발전량은 100w입니다. 태양 광 건물 통합 발전 기술의 성숙과 발전으로 점점 더 많은 태양 광 발전 시스템이 건물 및 구조물의 지붕과 정면을 사용할 수 있으며, 이는 점차적으로 대규모 태양 광 발전 영역의 부족을 극복 할 것입니다.

③ 낮은 변환 효율. 태양 광 발전의 가장 기본적인 단위는 태양 전지 모듈입니다. 태양 광 발전의 변환 효율은 빛 에너지를 전기 에너지로 변환하는 비율을 나타냅니다. 현재, 결정질 실리콘 광전지의 변환 효율은 13 ~ 17 %이고 비정질 실리콘 광전지의 변환 효율은 5 ~ 8 %에 불과합니다. 광전 변환 효율이 너무 낮기 때문에 태양 광 발전 밀도가 낮아 고전력 발전 시스템을 형성하기 어렵다. 따라서 태양 전지의 낮은 변환 효율은 태양 광 발전의 확산을 방해하는 병목 현상이다.

④ 간헐적 인 작업. 지구 표면에서 태양 광 발전 시스템은 낮에만 전기를 생산할 수 있고 밤에는 전기를 생산할 수 없습니다. 우주에 낮과 밤이없는 한 태양 전지는 지속적으로 전기를 생산할 수 있으며 이는 사람들'의 전기 수요와 일치하지 않습니다.

⑤는 기후와 환경 요인에 크게 영향을받습니다. 태양 광 발전의 에너지는 태양 광에서 직접 나오며, 지구' 지표면의 태양 복사는 기후의 영향을 많이받습니다. 장기간의 비와 눈, 흐림, 안개 및 심지어 구름 변화는 시스템의 발전 상태에 심각한 영향을 미칩니다. 또한 환경 요인도 큰 영향을 미칩니다. 더 눈에 띄는 점은 공기 중의 입자 (예 : 먼지)가 태양 전지 모듈 표면에 침전되어 빛의 일부를 차단하여 전지 모듈의 변환 효율을 감소 시킨다는 것입니다. 그 결과 발전량이 줄어들고 심지어 배터리 패널의 손상까지 발생한다.

⑥ 강한 지역 의존성. 지리적 위치와 기후가 다르기 때문에 일조 자원이 지역마다 크게 다릅니다. 태양 광 에너지 자원이 풍부한 지역에 태양 광 발전 시스템을 적용해야만 효과가 좋다.

⑦ 높은 시스템 비용. 태양 광 발전의 효율이 낮기 때문에 태양 광 발전 비용은 기존의 다른 발전 방식 (화력, 수력 등)보다 몇 배나 많은데, 이는 광범위한 적용을 제한하는 가장 중요한 요소입니다. 그러나 태양 전지 생산 능력의 지속적인 확장과 전지 광전 변환 효율의 지속적인 향상으로 인해 태양 광 발전 시스템의 비용도 매우 빠르게 떨어졌습니다. 태양 전지 모듈의 가격은 최근 수십 년 동안 와트 당 70 달러 이상에서 와트 당 약 2 달러로 떨어졌습니다.

⑧ 결정질 실리콘 전지의 제조 공정은 공해가 높고 에너지 소비가 높습니다. 결정질 실리콘 배터리의 주요 원료는 순수 실리콘입니다. 실리콘은 지구상에서 산소에 이어 두 번째로 중요한 원소이며 주요 형태는 모래 (sio2)입니다. 규사에서 99.9999 % 이상의 순도를 가진 결정질 실리콘에 이르는 단계별 공정에는 많은 에너지를 소비 할뿐만 아니라 특정 환경 오염을 유발하는 여러 화학적 및 물리적 공정이 필요합니다.