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《2015 年巴黎氣候協(xié)定》是一項(xiàng)具有法律約束力的國際條約，旨在將全球變暖限制在 2°C 以下，最好是 1.5°C，與工業(yè)化前的水平相比。為了實(shí)現(xiàn)氣候協(xié)議的目標(biāo)，必須通過轉(zhuǎn)向可再生能源來向脫碳經(jīng)濟(jì)過渡。本文將探討太陽能，包括其優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。




什么是太陽能？

太陽能是從太陽的電磁輻射中獲得的取之不盡、用之不竭的可再生能源。它用于在沒有空氣污染或溫室氣體的情況下產(chǎn)生可持續(xù)的電力和熱量。如果使用大型太陽能農(nóng)場，環(huán)境影響在于土地或棲息地的潛在損失。

太陽能是使用光伏電池和太陽能集熱器獲得的。

光伏電池利用光電效應(yīng)將太陽光轉(zhuǎn)化為電能，從而某些材料吸收光子和自由電子，從而產(chǎn)生電流。

太陽能集熱器使用面板或鏡子，將太陽的熱量集中起來，將其轉(zhuǎn)移到液體（如水）中，然后通過管道將其引導(dǎo)到建筑物中使用，或者有時(shí)用于發(fā)電。

被動(dòng)式太陽能也可以通過使用旨在利用陽光的不同建筑技術(shù)來獲得。

太陽能的優(yōu)勢

使用太陽能電池板的主要優(yōu)點(diǎn)如下:

來自太陽的100% 可再生無窮無盡的能源

減少對化石燃料的依賴

到 2050 年幫助實(shí)現(xiàn)碳凈零的潛力

減少對電網(wǎng)和天然氣的依賴

有時(shí)為自給自足提供補(bǔ)貼

應(yīng)對氣候變化的關(guān)鍵措施

促進(jìn)可再生產(chǎn)業(yè)并創(chuàng)造當(dāng)?shù)鼐蜆I(yè)

低污染和改善空氣質(zhì)量

可用于為電動(dòng)汽車充電

易于安裝

太陽能的缺點(diǎn)

間歇性的能源需要晴朗的天氣

初期投資高，前期成本高

固定位置和可用土地

不能在晚上使用，多余的能量必須儲(chǔ)存或丟失

可能與為保護(hù)而保留的農(nóng)業(yè)用地或區(qū)域競爭

美學(xué)可能不被公眾接受，或可能不適合文物建筑

零部件供應(yīng)鏈問題

銅部件所需的采礦

向可再生能源過渡意味著減少對化石燃料的依賴，有助于應(yīng)對氣候變化，同時(shí)仍為家庭和工業(yè)提供能源。

一個(gè)缺點(diǎn)是太陽能電池板在明亮的陽光下運(yùn)行效率最高，而在沒有陽光的情況下（例如在晚上）則無法運(yùn)行。

然而，最近的研究證明了一種熱輻射電池，它使用紅外技術(shù)來幫助一天 24 小時(shí)產(chǎn)生能量。

太陽能計(jì)劃

有各種政府計(jì)劃到位，這意味著國內(nèi)太陽能供應(yīng)商有時(shí)可以將他們產(chǎn)生的多余能源賣回國家電網(wǎng)，提供額外收入。計(jì)劃每年都不同，因此建議住戶檢查國家和地方當(dāng)局的激勵(lì)措施。他們還可以與他們的能源供應(yīng)商交談，以了解可用的資源并查看他們是否有資格獲得任何贈(zèng)款或資金。

英國政府結(jié)束了其綠色交易計(jì)劃，該計(jì)劃旨在幫助低收入家庭解決太陽能電池板初始投資的高成本問題。取而代之的是鍋爐升級(jí)計(jì)劃 (BUS)，提供高達(dá) 5,000 英鎊的資金來安裝低碳供暖技術(shù)，例如空氣源熱泵或太陽能電池板，通過 MCS 認(rèn)證的安裝人員代表住戶申請補(bǔ)助金.

在美國，拜登總統(tǒng)的“重建更好”計(jì)劃將太陽能投資稅收抵免 (ITC) 再延長十年，目前為太陽能光伏裝置提供 26% 的稅收抵免。

另一個(gè)好處是，可再生能源市場通過最初的太陽能安裝和隨后可能需要的維護(hù)來為當(dāng)?shù)貏?chuàng)造就業(yè)機(jī)會(huì)。

自 2019 年以來，中國是最大的太陽能電池板制造商，供應(yīng)了全球約 80% 的需求。然而，隨著來自德國、美國等歐洲國家的其他制造商增加了自己的生產(chǎn)，這一市場份額正在緩慢下降。

CNET 討論了在 2022 年投資太陽能電池板是否是一個(gè)好主意，并透露盡管近年來太陽能電池板的成本已大幅下降，但獲得供應(yīng)鏈零部件的難度越來越大。

鋼鐵、半導(dǎo)體芯片和銅供應(yīng)短缺，這可能會(huì)影響未來的安裝。

采礦會(huì)產(chǎn)生銅等金屬成分所需要的污染，并通過污染使環(huán)境退化。

太陽能項(xiàng)目值得嗎？

目前安裝太陽能的優(yōu)勢仍然大于劣勢，技術(shù)一直在提高太陽能效率。太陽能為房主和行業(yè)提供了一種方式，讓他們覺得他們正在盡自己的一份力來應(yīng)對氣候緊急情況，并為他們的能源消耗承擔(dān)環(huán)境責(zé)任。

太陽能或不同種類的可再生能源是否更合適在很大程度上取決于個(gè)人情況。 在某些情況下，取決于預(yù)期目的和情況，空氣源、地源或水源熱泵、風(fēng)力渦輪機(jī)或生物質(zhì)鍋爐可能更合適。

可再生能源的組合可能是提供最佳效益的必要條件。

例如，如果有土地可供安裝，地源熱泵可以為家庭提供熱量。運(yùn)行泵所需的電力可以使用太陽能光伏發(fā)電，剩余的電量可能足以為電動(dòng)汽車充電或賣回國家電網(wǎng)。

如果電力公司不升級(jí)其基礎(chǔ)設(shè)施，農(nóng)村地區(qū)可能會(huì)受到不利影響。各地的家庭也可能需要承擔(dān)運(yùn)行許多可再生電力安裝系統(tǒng)所需的三相電力的額外成本。 住戶還需要合適的屋頂和良好的可再生能源絕緣材料才能獲得最大收益。

在許多情況下，安裝良好的閣樓絕緣或防風(fēng)門窗可能比急于安裝太陽能電池板提供更多的好處。 如果太陽能發(fā)電場破壞野生動(dòng)物棲息地和生態(tài)系統(tǒng)，或者為了安裝而砍伐樹木，則太陽能發(fā)電場的定位可能不合適。它們還可能通過占用用于農(nóng)業(yè)的空間來損害糧食生產(chǎn)。

這些例子可能會(huì)破壞應(yīng)對氣候變化和保護(hù)生物多樣性的主要目標(biāo)，以實(shí)現(xiàn)碳凈零。因此，在開始一些太陽能項(xiàng)目之前，可能需要一種深思熟慮的預(yù)防方法，并結(jié)合社會(huì)生態(tài)專家的意見。

編譯自：azocleantech.com

原標(biāo)題：太陽能的那些優(yōu)缺點(diǎn)