Uitdagingen die het opzetten van een zonnepark minder haalbaar maken

In de Verenigde Staten werd in 2018 bijna 4,18 biljoen kWh elektriciteit opgewekt in elektriciteitsopwekkingsinstallaties op nutsschaal, en ongeveer 17% werd opgewekt uit hernieuwbare bronnen. De statistieken die onlangs door de Amerikaanse Energy Information Administration zijn gepubliceerd, stellen dat ongeveer 67 miljard kWh van de totale elektriciteit die vorig jaar in het land werd opgewekt, afkomstig was van zonne-energie, wat goed is voor een aandeel van slechts 1,6%. Het beeld is vergelijkbaar in Europese landen, waar ongeveer 17,5% van het totale energieverbruik in de Europese Unie in 2017 afkomstig was van hernieuwbare bronnen. Het aandeel zonne-energie blijft echter beduidend laag.

Het bewustzijn over de voordelen van zonne-energie bij het compenseren van kooldioxide en andere schadelijke emissies neemt snel toe, wat de winstgevende mogelijkheden van het opzetten van een zonnepark niet alleen in de VS maar over de hele wereld vergroot. Toch zijn er enkele praktische uitdagingen bij het commercialiseren van zonne-installaties en het opzetten van een zonnepark, zoals dalende olie- en gasprijzen en technische problemen bij het op een goedkopere manier integreren van elektriciteitsnetten met zonne-energie.

Ondanks dergelijke problemen zijn de kansen voor zonneboeren enorm; Bij het opzetten van een zonnepark en het oogsten van zonne-energie moet echter rekening worden gehouden met enkele belangrijke uitdagingen.

Hindernissen bij het oogsten van zonne-energie door het opzetten van een zonnecentrale

De bouw van zonne-energie, hoewel veel goedkoper, is een 'kostbare' aangelegenheid geworden in termen van vaardigheden. Hoewel de kosten voor het opzetten van een zonnepark sterk dalen, zorgen de andere uitdagingen, zoals het gebrek aan arbeidskrachten met de juiste vaardigheden en ervaring en de synchronisatie met steeds evoluerende technologieën te midden van het voortdurende streven naar schone energie, ervoor dat de zonne-energiebusiness goedkoper wordt. -efficiënt.

Bovendien blijven andere uitdagingen, zoals variërende locatievereisten, snel groeiende leveranciers van apparatuur, gebrek aan hulpmiddelen voor het beoordelen van de prestaties van installaties en lage penetratie van efficiënte hulpmiddelen, de acceptatie van zonne-energie als een potentiële bron voor het opwekken van elektriciteit beperken. Er zijn echter een paar basisbeperkingen die de aard van de zonne-energie bezit, die vandaag de dag nog steeds de belangrijkste blokken zijn voor zonneboeren.

De drie belangrijkste uitdagingen die zonne-energie met zich meebrengt, zijn de slechte verzendbaarheid, de verwaterde vorm en problemen met de nabijheid van een zonnepark. Zonnebedrijven zullen een correcte aanpak moeten volgen om de belangrijkste uitdagingen te begrijpen bij het opzetten van een zonnepark om in de komende toekomst betere prestaties en productiviteit te behalen.

1. Behoud van betrouwbaarheid en beschikbaarheid van elektriciteit op zonne-energie

Hoewel de wereld op weg is naar schone en groene energiebronnen, wordt het doel om volledig op zonne-energie te vertrouwen als onrealistisch beschouwd. De vraag en behoeften van consumenten aan elektriciteit veranderen elke dag gedurende elk seizoen, en de onzekerheid over de zonne-energiebronnen in verschillende regio's maakt het een uitdaging om een ​​100% betrouwbare energievoorziening te garanderen.

Voor zonneboeren is het belangrijk geworden om ervoor te zorgen dat de elektriciteitsvoorziening via zonne-energie overeenkomt met de zeer dynamische vraag van de eindgebruiker om de kans op stroomuitval te beperken. Aangezien de verzendbaarheid van elektriciteit die wordt opgewekt met zonne-energie volledig afhangt van de mate waarin de zon door verschillende seizoenen en geografische regio's schijnt, blijft zonne-energie de minder betrouwbare energiebron dan die afkomstig van fossiele brandstoffen.

Dit maakt het voor zonne-energiebedrijven verplicht om schakelbare stroomgeneratoren aan te schaffen die de elektriciteitsvoorziening kunnen versterken of vertragen op basis van de verkrijgbaarheid van de zonne-energie, die gewoonlijk elke dag verandert. Daarbij moet de boer tijdens het opzetten van een zonnepark zorgen dat deze wordt aangevuld met efficiënte zonnegeneratoren en energieopslag of batterijen, en dit kan worden beschouwd als een extra investering. Nu de prijzen van batterijen echter sterk dalen, zou het aanvullen van een zonnepark met op batterijen werkende generatoren energiebedrijven moeten helpen om deze uitdaging het hoofd te bieden en een grotere betrouwbaarheid van de zonnestroomvoorziening te garanderen.

2. Omgaan met het probleem van verdunning en intermitterende werking van de zonne-energiebron

Op een heldere, heldere dag bereikt bijna 1 kW zonlicht alleen een oppervlakte van één vierkante meter op aarde als de zon recht boven haar hoofd staat, en dit kan geografisch sterk verschillen. Omdat zonnecellen ongeveer 15-20% van de zonne-energie die de aarde bereikt, kunnen omzetten in elektriciteit, belemmert de intermitterende zonnestraling de efficiëntie van de opwekking van zonne-energie. Bovendien is, naast het probleem van de intermittentie, het probleem van de verdunning van zonlicht altijd de Gordiaanse knoop voor zonneboeren geweest en zal dit blijven.

Fossiele brandstoffen zijn de meest geconcentreerde vormen van bronnen om elektriciteit uit op te wekken, zonne-energie wordt daarentegen verdund. De energiedichtheid van de brandstofbron heeft een directe impact op andere aspecten van het opzetten van een zonnepark, inclusief de oppervlakte die het door de boerderij in beslag neemt. Verlaag de dichtheid, vergroot het land dat nodig is om aan de elektriciteitsvraag van consumenten te voldoen. Dit weerspiegelt de toegenomen behoefte aan extra middelen om één eenheid elektriciteit op te wekken uit zonne-energie in plaats van uit fossiele brandstoffen.

Het bereiken van het doel om fossiele brandstoffen volledig te vervangen door zonne-energie als bron voor een 100% hernieuwbaar net, vergroot in de eerste plaats de behoefte aan grote stukken land om zonneparken op te zetten. Aangezien zonne-energie een aanzienlijk lage energiedichtheid heeft, zou dit een grote impact hebben op de vereisten voor landgebruik voor zonne-energiecentrales, waardoor het een primaire uitdaging wordt voor energiebedrijven bij het opzetten van een zonnepark op nutsschaal.

3. Infrastructurele uitdagingen die gepaard gaan met de nabijheid van zonneparken

Hoewel de intermittentie, betrouwbaarheid en landgerelateerde uitdagingen die gepaard gaan met het opzetten van een zonnepark zeer kritisch blijven, moeten zonne-energiebedrijven rekening houden met de infrastructurele en transportgerelateerde hindernissen van het bedrijf. Omdat zonneparken enorm veel ruimte in beslag nemen om elektriciteit op te wekken die aan de steeds groeiende vraag kan voldoen, bevinden deze boerderijen zich in afgelegen gebieden, ver van waar de energie daadwerkelijk wordt verbruikt.

Uiteindelijk hebben zonne-energiebedrijven te maken met de dure infrastructuur en de omslachtige transmissielijnen om elektriciteit van elektriciteitscentrales naar consumenten in stedelijke of landelijke gebieden te transporteren. Hoewel kleine bedrijven of residentiële eindgebruikers die voldoende land hebben om een ​​klein zonnepark op te zetten, hun eigen elektriciteit kunnen produceren met zonne-energie, wordt het verbeteren van de nabijheid van hun bronnen op industrieel of commercieel niveau een enorme uitdaging bij het opzetten van een grootschalige zonnepark. boerderij.

In de moderne economie, die voornamelijk afhankelijk is van de apparatuur en infrastructuren die enorme hoeveelheden elektriciteit opslokken, moeten zonneboeren strategieën toepassen om de landefficiëntie te optimaliseren en te profiteren van de productievere manieren om de elektriciteit over lange afstanden te transporteren, om een ​​winstgevende bedrijf.