Razlog za korištenje vjetroelektrana i hidroelektrane umjesto solarnih ploča za proizvodnju električne energije

Razlogi za odabir vjetroelektrana i hidroelektrana (hidroelektrane) umjesto solarnih panela za velikomasku proizvodnju električne energije su višestruki, često uključuju geografsku lokaciju, dostupnost resursa, ekonomičnost i tehnološku zrelost.

Stabilnost energije

Vjetroelektrane i hidroenergija su relativno stabilne

• Vjetroelektrane: Iako će brzina vjetra fluktuirati, u određenoj području vjetrofarme, kroz upravljanje skupinom ventilatora i metode prognoze vremena, može se do neke mjere osigurati relativno stabilna proizvodnja snage. Na primjer, u nekim velikim vjetrofarmama, ukupna proizvodnja snage cijele vjetrofarme može biti relativno stabilna, a velike fluktuacije mogu se smanjiti racionalnom raspodjelom pozicija ventilatora i upotrebom naprednih sustava nadzora i kontrole.

• Hidroenergija: Visoka stabilnost i predvidljivost. Protok rijeka obično ima relativno stabilan protok i promjene razine vode, kroz regulaciju bazena, proizvodnja električne energije može se pravo vrijeme prilagoditi prema potrebi za strujom. Na primjer, velike hidroelektrane mogu postići preciznu kontrolu izlaza snage prilagođavanjem skladištenja i ispuštanja vode u bazenima kako bi zadovoljile potrebu za strujom u različitim vremenima.

U suprotnosti, proizvodnja električne energije pomoću solarnih panela više je ovisna o vremenskim uvjetima i promjenama dana i noći. Intenzitet sunčeve svjetlosti će se mijenjati zbog oblaka, sezona, geografske lokacije i drugih faktora, te ne može proizvoditi struju noću, što rezultira nestabilnim izlazom snage, teško zadovoljava potrebe velikomaskog stabilnog opskrbivanja strujom.

Prilagodba mreži

Vjetroelektrane i hidroenergija bolje se prilagođavaju potrebama mreže. Zbog relativno stabilnog izlaza snage, lakše se poklapaju s zahtjevima za raspoređivanjem i operativnim radom mreže. Na primjer, tijekom vrha opterećenja mreže, hidroelektrana može brzo povećati proizvodnju električne energije kako bi zadovoljila potrebu za strujom; kada je opterećenje nisko, proizvodnja električne energije može se smanjiti kako bi se spriječilo pretjerano opterećenje mreže.

Intermitentnost i nestabilnost proizvodnje solarnog elektriciteta donosi velike izazove u raspoređivanju mreže. Mreža treba biti opremljena s više opreme za pohranu energije i rezervne snage kako bi se suočila s fluktuacijama proizvodnje solarnog elektriciteta, povećavajući troškove izgradnje i operativnog rada mreže.

Aspekt troškova i koristi

Početna investicija i troškovi rada

Vjetroelektrane i hidroelektrane imaju određene prednosti u pogledu troškova kada se primjenjuju na veliku ljudsku skalu. Iako je početna investicija u izgradnju vjetroelektrana i hidroelektrana visoka, njihovi troškovi rada su relativno niski. Kada su izgrađene, vjetar i voda su besplatni, a samo je potrebno održavanje i upravljanje opremom. Na primjer, velike vjetrofarme i hidroelektrane imaju dug životni vijek i mogu nastaviti proizvoditi električnu energiju decenijama uz relativno niske troškove raspršeni tijekom vremena.

Početni trošak investicije u solarni panele također je visok, i s neprestanim napretkom tehnologije, iako njegova cijena postaje sve niža, ipak zahtijeva veću površinu za instalaciju i dopunsku opremu. Također, učinkovitost solarnih panela s vremenom opada i zahtijeva redovito zamjenjivanje, povećavajući troškove rada.

Efekt ljudske skale

Vjetroelektrane i hidroenergija lako postižu efekte ljudske skale. Velike vjetrofarme i hidroelektrane mogu proizvesti velike količine električne energije kako bi zadovoljile velikomasku potrebu za strujom. S porastom ljudske skale, jedinični troškovi se mogu dalje smanjiti. Na primjer, neke velike hidroelektrane mogu imati instaliranu snagu od milijuna kilovata ili više, sposobne pružiti stabilnu opskrbu strujom cijeloj regiji ili državi.

Kada se solarni paneli koriste na veliku ljudsku skalu, ograničeni su površinom za instalaciju i lokacijom. Iako je moguće generirati struju na različitim lokacijama putem distribuirane instalacije, u cjelini, ljudska skala pojedinačnih sistema solarnog elektriciteta je relativno mala, te je teško postići iste efekte ljudske skale kao kod velikih vjetroelektrana i hidroelektrana.

Prijelaznost na okoliš

Učinkovitost korištenja zemljišta

Vjetroelektrane i hidroelektrane imaju određene prednosti u korištenju zemljišta. Vjetroelektrane se obično mogu instalirati na otvorenoj ravni, planinama ili na moru, zauzimaju relativno malu površinu zemljišta, te se mogu kombinirati s drugim industrijskim djelatnostima poput poljoprivrede i stočarstva kako bi se unaprijedila učinkovitost korištenja zemljišta. Na primjer, u nekim travnjarskim područjima, vjetroelektrane mogu koegzistirati s stočarstvom bez utjecaja na normalnu uporabu zemljišta.

Iako hidroelektrana treba graditi bazene, kroz kompleksnu uporabu resursa bazena, poput razvoja ribarstva i turizma vode, može se poboljšati kompjelksna vrijednost korištenja zemljišta i vodnih resursa.

Solarni paneli zahtijevaju veliku površinu za instalaciju, obično na krovu ili otvorenoj površini. U velikomaskoj upotrebi, može zauzeti veliku količinu zemljišta, te proizvesti određene ograničenja u korištenju zemljišta.

Utjecaj na okoliš

Vjetroelektrane i hidroenergija imaju relativno mali utjecaj na okoliš. Vjetar je čista energija koja ne proizvodi emisije zagađivača i ima manji utjecaj na kvalitetu zraka i klimatske promjene. Iako vjetroelektrane tokom rada proizvode određenu količinu buke, to se može kontrolirati kroz razumnu lokaciju i tehničke sredstva.

Iako proizvodnja hidroenergije može imati određeni utjecaj na ekosustav rijeka, ovaj utjecaj na okoliš može se smanjiti usvajanjem mjera poput osiguranja ekološkog protoka i izgradnje kanala za migraciju riba.

Proces proizvodnje solarnih panela potrošit će veliku količinu energije i resursa, te proizvesti određene emisije zagađivača. Također, otpuštanje solarnih panela može proizvesti određeni pritisak na okoliš.