Keunggulan Pembangkit Listrik Tenaga Surya PV

Keuntungan dan kerugian dari pembangkit listrik tenaga surya fotovoltaik

(1) Keuntungan

Proses pembangkit listrik tenaga surya fotovoltaik sederhana, tidak ada bagian mekanis yang berputar, tidak ada konsumsi bahan bakar, tidak ada emisi termasuk gas rumah kaca, tidak ada kebisingan, tidak ada polusi; Sumber daya energi surya tersebar luas dan tidak ada habisnya. Oleh karena itu, dibandingkan dengan teknologi pembangkit listrik baru seperti tenaga angin, pembangkit listrik biomassa dan tenaga nuklir, pembangkit listrik tenaga fotovoltaik adalah teknologi pembangkit tenaga energi terbarukan dengan karakteristik ideal paling berkelanjutan (sumber daya terkaya dan proses pembangkit listrik terbersih). Ini memiliki keuntungan utama sebagai berikut.

① Sumber daya energi matahari tidak ada habisnya dan tidak ada habisnya. Energi matahari yang disinari di bumi 6000 kali lebih besar dari energi yang dikonsumsi manusia. Apalagi energi matahari tersebar luas di bumi. Selama ada sinar matahari, sistem pembangkit tenaga fotovoltaik dapat digunakan, tidak dibatasi oleh faktor-faktor seperti wilayah dan ketinggian.

②Sumber daya energi surya tersedia di mana-mana, dan dapat diberi daya di dekatnya, tanpa transmisi jarak jauh, untuk menghindari hilangnya energi listrik yang disebabkan oleh saluran transmisi jarak jauh.

③ Proses konversi energi pembangkit listrik fotovoltaik sederhana, yaitu konversi langsung dari energi cahaya menjadi energi listrik. Tidak ada proses perantara (seperti konversi energi panas menjadi energi mekanik, energi mekanik menjadi energi elektromagnetik, dll.) Dan pergerakan mekanis, dan tidak ada keausan mekanis. Menurut analisis termodinamika, pembangkit listrik tenaga fotovoltaik memiliki efisiensi pembangkitan daya teoritis yang tinggi, yang dapat mencapai lebih dari 80%, dan potensi pengembangan teknologinya sangat besar.

④Pembangkit listrik tenaga fotovoltaik sendiri tidak menggunakan bahan bakar, mengeluarkan zat apa pun termasuk gas rumah kaca dan gas buang lainnya, tidak mencemari udara, tidak menimbulkan kebisingan, ramah lingkungan e799bee5baa6e78988e69d8331333337613766, dan tidak akan terpengaruh oleh krisis energi atau ketidakstabilan dari pasar bahan bakar Ini adalah jenis energi baru terbarukan yang benar-benar hijau dan ramah lingkungan.

⑤Proses pembangkit listrik fotovoltaik tidak memerlukan air pendingin, dan dapat dipasang di gurun Gobi tanpa air. Pembangkit listrik fotovoltaik juga dapat dengan mudah dikombinasikan dengan bangunan untuk membentuk sistem pembangkit listrik terintegrasi bangunan fotovoltaik, yang tidak memerlukan penggunaan lahan terpisah dan dapat menghemat sumber daya lahan yang berharga.

⑥ Pembangkit listrik fotovoltaik tidak memiliki suku cadang transmisi mekanis, pengoperasian dan perawatan sederhana, pengoperasian yang stabil dan andal. Satu set sistem pembangkit tenaga fotovoltaik dapat menghasilkan listrik selama ada modul sel surya, dan penggunaan teknologi kontrol otomatis secara luas pada dasarnya dapat mencapai operasi tanpa pengawasan dan biaya perawatan yang rendah.

⑦Kinerja kerja sistem pembangkit listrik fotovoltaik stabil dan dapat diandalkan, dan masa pakai yang lama (lebih dari 30 tahun). Kehidupan sel surya silikon kristal bisa selama 20 hingga 35 tahun. Dalam sistem pembangkit listrik fotovoltaik, selama desainnya masuk akal dan pemilihan jenisnya sesuai, masa pakai baterai juga bisa selama 10 hingga 15 tahun.

⑧Modul sel surya memiliki struktur sederhana, volume kecil dan ringan, yang nyaman untuk transportasi dan pemasangan. Periode konstruksi sistem pembangkit tenaga fotovoltaik pendek, dan kapasitas muat bisa besar atau kecil sesuai dengan konsumsi listrik, yang nyaman dan fleksibel, serta mudah digabungkan dan diperluas.

Baterai surya adalah catu daya baru yang menjanjikan, dengan tiga keunggulan yaitu permanen, bersih, dan fleksibel. Dibandingkan dengan pembangkit listrik termal dan pembangkit listrik tenaga nuklir, fotovoltaik surya tidak menyebabkan pencemaran lingkungan; sel surya bisa besar, sedang dan kecil, dan bisa sebesar satu juta kilowatt pembangkit listrik berukuran sedang, sekecil sistem tenaga surya mandiri untuk satu rumah tangga. Karakteristik ini tidak tertandingi oleh catu daya lainnya.

(2) Kekurangan

Tentunya pembangkit listrik tenaga surya fotovoltaik juga memiliki kekurangan dan kekurangan, yang dirangkum pada poin-poin berikut ini.

① Kepadatan energi rendah. Meskipun jumlah energi matahari yang ditempatkan di bumi sangat besar, tetapi karena luas permukaan bumi juga sangat besar, dan sebagian besar permukaan bumi ditutupi oleh lautan, energi matahari yang sebenarnya dapat mencapai permukaan tanah hanya mencapai sekitar 10% dari energi radiasi matahari di kisaran bumi, sehingga jumlah energi matahari langsung tersedia di daerah itu kecil. Secara umum dinyatakan dalam istilah radiasi matahari, nilai tertinggi radiasi di permukaan bumi&# 39 adalah sekitar 1.2kw / ㎡, dan di sebagian besar wilayah dan sebagian besar waktu sinar matahari kurang dari 1kw / ㎡. Penggunaan energi matahari sebenarnya adalah pengumpulan dan pemanfaatan energi dengan kepadatan rendah.

② Ini mencakup area yang luas. Karena kepadatan energi energi matahari yang rendah, hal ini akan membuat sistem pembangkit listrik tenaga fotovoltaik menempati area yang luas. Setiap 10kw pembangkit listrik fotovoltaik membutuhkan sekitar 100 meter persegi, dan rata-rata pembangkit listrik per meter persegi adalah 100w. Dengan kematangan dan perkembangan teknologi pembangkit listrik terintegrasi bangunan fotovoltaik, semakin banyak sistem pembangkit listrik fotovoltaik dapat menggunakan atap dan fasad bangunan dan struktur, yang secara bertahap akan mengatasi kekurangan area pembangkit listrik fotovoltaik yang besar.

③ Efisiensi konversi rendah. Unit paling dasar dari pembangkit listrik fotovoltaik adalah modul sel surya. Efisiensi konversi pembangkit tenaga fotovoltaik mengacu pada rasio konversi energi cahaya menjadi energi listrik. Saat ini, efisiensi konversi sel fotovoltaik silikon kristal adalah 13% sampai 17%, dan sel fotovoltaik silikon amorf hanya 5% sampai 8%. Karena efisiensi konversi fotolistrik terlalu rendah, kepadatan pembangkit listrik fotovoltaik rendah, dan sulit untuk membentuk sistem pembangkit listrik tenaga tinggi. Oleh karena itu, rendahnya efisiensi konversi sel surya menjadi hambatan yang menghalangi promosi luas pembangkit listrik fotovoltaik.

④ Pekerjaan terputus-putus. Di permukaan bumi, sistem pembangkit listrik tenaga fotovoltaik hanya dapat menghasilkan listrik pada siang hari dan tidak dapat menghasilkan listrik pada malam hari. Kecuali jika tidak ada siang dan malam di luar angkasa, sel surya dapat terus menghasilkan listrik, yang tidak sesuai dengan kebutuhan listrik masyarakat&# 39.

⑤ sangat dipengaruhi oleh faktor iklim dan lingkungan. Energi pembangkit tenaga surya fotovoltaik langsung berasal dari sinar matahari, dan radiasi matahari di permukaan bumi&# 39 sangat dipengaruhi oleh iklim. Hujan dan salju dalam jangka panjang, berawan, berkabut, dan bahkan perubahan awan akan sangat memengaruhi status pembangkit daya sistem. Selain itu, faktor lingkungan juga memiliki pengaruh yang besar. Poin yang lebih menonjol adalah bahwa partikel (seperti debu) di udara mengendap di permukaan modul sel surya, menghalangi sebagian cahaya, yang akan mengurangi efisiensi konversi modul sel. Akibatnya, jumlah pembangkit listrik berkurang dan bahkan terjadi kerusakan panel baterai.

⑥ Ketergantungan regional yang kuat. Lokasi geografis yang berbeda dan iklim yang berbeda membuat sumber daya sinar matahari sangat bervariasi dari satu daerah ke daerah lain. Hanya ketika sistem pembangkit listrik tenaga fotovoltaik diterapkan di daerah dengan sumber daya energi matahari yang melimpah maka efeknya akan baik.

⑦Biaya sistem tinggi. Karena efisiensi yang rendah dari pembangkit listrik tenaga surya fotovoltaik, biaya pembangkit listrik fotovoltaik masih beberapa kali lipat dari metode pembangkit listrik konvensional lainnya (seperti tenaga panas dan tenaga air), yang merupakan faktor terpenting yang membatasi penerapannya secara luas. Namun, perlu juga dicatat bahwa dengan peningkatan kapasitas produksi sel surya secara terus menerus dan peningkatan efisiensi konversi fotolistrik sel secara terus menerus, biaya sistem pembangkit listrik fotovoltaik juga turun sangat cepat. Harga modul sel surya telah turun dari lebih dari US $ 70 per watt menjadi sekitar US $ 2 per watt dalam beberapa dekade terakhir.

⑧ Proses pembuatan baterai silikon kristal memiliki polusi tinggi dan konsumsi energi yang tinggi. Bahan baku utama baterai silikon kristal adalah silikon murni. Silikon adalah elemen di bumi yang kedua setelah oksigen, dan bentuk utamanya adalah pasir (sio2). Proses langkah demi langkah dari pasir silika menjadi silikon kristal dengan kemurnian 99,9999% atau lebih memerlukan banyak proses kimiawi dan fisika, yang tidak hanya menghabiskan banyak energi, tetapi juga menyebabkan pencemaran lingkungan tertentu.