A razão para usar aerogeradores e energia hidrelétrica em vez de painéis solares para gerar eletricidade

As razões para escolher aerogeradores e energia hidrelétrica (usinas hidroelétricas) em vez de painéis solares para geração de energia em larga escala são múltiplas, frequentemente envolvendo localização geográfica, disponibilidade de recursos, custo-benefício e maturidade tecnológica.

Estabilidade energética

Aerogeradores e hidroeletricidade são relativamente estáveis

• Aerogeradores: Embora a velocidade do vento possa flutuar, em uma área específica de um parque eólico, através da gestão em cluster de múltiplos geradores e meios de previsão do tempo, é possível assegurar uma saída de energia relativamente estável até certo ponto. Por exemplo, em alguns grandes parques eólicos, a potência de saída do parque inteiro pode ser relativamente estável e as grandes flutuações podem ser reduzidas por meio do arranjo racional das posições dos geradores e pela adoção de sistemas avançados de monitoramento e controle.

• Hidroeletricidade: Alta estabilidade e previsibilidade. O fluxo de água do rio geralmente tem um fluxo e variação de nível relativamente estáveis, e através da regulação do reservatório, a geração de energia pode ser ajustada de acordo com a demanda de eletricidade. Por exemplo, grandes usinas hidroelétricas podem alcançar o controle preciso da saída de energia ajustando o armazenamento e liberação de água nos reservatórios para atender à demanda de eletricidade em diferentes momentos.

Em contraste, a geração de energia por painéis solares é mais afetada pelo clima e pelas variações entre dia e noite. A intensidade da luz solar mudará devido a nuvens, estações, localização geográfica e outros fatores, e não pode gerar eletricidade à noite, resultando em uma saída de energia instável, difícil de atender às necessidades de fornecimento de energia estável em larga escala.

Adaptabilidade à rede elétrica

Aerogeradores e energia hidrelétrica podem se adaptar melhor às necessidades da rede. Como sua saída de energia é relativamente estável, é mais fácil atender aos requisitos de despacho e operação da rede. Por exemplo, durante o pico de carga da rede, a usina hidroelétrica pode aumentar rapidamente a geração de eletricidade para atender à demanda; quando a carga é baixa, a geração de energia pode ser reduzida para evitar sobrecarga da rede.

A intermitência e instabilidade da geração de energia solar trazem grandes desafios para o despacho da rede. A rede precisa ser equipada com mais equipamentos de armazenamento de energia e energia de backup para lidar com as flutuações na geração de energia solar, aumentando os custos de construção e operação da rede.

Aspecto de custo-benefício

Investimento inicial e custos operacionais

Aerogeradores e energia hidrelétrica têm certas vantagens de custo quando aplicados em larga escala. Embora o investimento inicial de construção de aerogeradores e usinas hidroelétricas seja alto, seus custos operacionais são relativamente baixos. Uma vez construídos, os recursos de vento e água são gratuitos, exigindo apenas manutenção e gerenciamento do equipamento. Por exemplo, grandes parques eólicos e usinas hidroelétricas têm longa vida útil e podem continuar gerando eletricidade por décadas a um custo relativamente baixo distribuído ao longo do tempo.

O custo de investimento inicial de painéis solares também é alto, e com o progresso contínuo da tecnologia, embora seu preço esteja diminuindo gradualmente, ainda requer uma área de instalação maior e equipamentos de apoio. Além disso, a eficiência dos painéis solares diminui com o tempo e exige substituição regular, aumentando os custos operacionais.

Efeito de escala

Aerogeradores e hidroeletricidade são mais fáceis de alcançar economias de escala. Grandes parques eólicos e usinas hidroelétricas podem gerar grandes quantidades de eletricidade para atender à demanda de eletricidade em larga escala. Conforme a escala aumenta, os custos unitários podem ser ainda mais reduzidos. Por exemplo, algumas grandes usinas hidroelétricas podem ter capacidade instalada de milhões de quilowatts ou mais, capazes de fornecer um suprimento de energia estável a uma região ou país inteiro.

Quando os painéis solares são usados em larga escala, eles são limitados pela área de instalação e local. Embora seja possível gerar eletricidade em diferentes locais através de instalação distribuída, no geral, a escala de sistemas individuais de energia solar é relativamente pequena, e é difícil alcançar os mesmos efeitos de escala que grandes parques eólicos e usinas hidroelétricas.

Adaptabilidade ambiental

Eficiência do uso da terra

Aerogeradores e usinas hidroelétricas têm certas vantagens no uso da terra. Os aerogeradores geralmente podem ser instalados em planícies abertas, montanhas ou no mar, ocupando uma área de terra relativamente pequena, e podem ser combinados com outras indústrias, como agricultura e pecuária, para melhorar a eficiência do uso da terra. Por exemplo, em algumas áreas de pastagem, os aerogeradores podem coexistir com a criação de gado sem afetar o uso normal da terra.

Embora a usina hidroelétrica precise construir reservatórios, ela pode melhorar o valor de utilização integral dos recursos de terra e água através da utilização integrada dos recursos dos reservatórios, como o desenvolvimento de pesca e turismo aquático.

Os painéis solares requerem um grande local de instalação, geralmente em telhados ou terrenos abertos. Na aplicação em larga escala, pode ocupar muitos recursos de terra e produzir certas restrições no uso da terra.

Impacto ambiental

Aerogeradores e hidroeletricidade têm um impacto relativamente menor no ambiente. A energia eólica é uma fonte de energia limpa que não produz emissões de poluentes e tem menos impacto na qualidade do ar e na mudança climática. Embora os aerogeradores produzam uma certa quantidade de ruído durante a operação, isso pode ser controlado através de localização e meios técnicos razoáveis.

Embora a geração de energia hidroelétrica tenha um certo impacto no ecossistema do rio, o impacto ambiental pode ser minimizado adotando medidas como garantia de vazão ecológica e construção de canais de migração de peixes.

O processo de produção de painéis solares consumirá muita energia e recursos e produzirá certas emissões de poluentes. Além disso, a disposição de painéis solares também causará certa pressão no ambiente.