Ποια είναι η συνολική περιοχή που απαιτείται για να καλύψει όλη τη ζήτηση ενέργειας των ΗΠΑ με τη χρήση ηλιακής συλλογής;
* Η ζήτηση ενέργειας ποικίλλει: Η ζήτηση ενέργειας των ΗΠΑ κυμαίνεται καθ 'όλη τη διάρκεια της ημέρας, των εποχών και του έτους. Η μέγιστη ζήτηση κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού τα απογεύματα είναι σημαντικά υψηλότερη από τη νύχτα το χειμώνα.
* Θέση Θέση: Η παραγωγή ηλιακής ενέργειας ποικίλλει σε μεγάλο βαθμό με βάση την τοποθεσία. Η ηλιακή ακτινοβολία, τα καιρικά πρότυπα και το κλίμα επηρεάζουν την απόδοση του ηλιακού πίνακα.
* Επιλογή τεχνολογίας: Υπάρχουν διαφορετικοί τύποι ηλιακών τεχνολογιών (φωτοβολταϊκή, συμπυκνωμένη ηλιακή ενέργεια) με ποικίλες αποτελεσματικότητες και απαιτήσεις γης.
* Αναγκές αποθήκευσης: Η ηλιακή ενέργεια είναι διαλείπουσα, που σημαίνει ότι παράγεται μόνο όταν ο ήλιος λάμπει. Για την κάλυψη της ζήτησης ενέργειας 24/7, απαιτούνται λύσεις αποθήκευσης ενέργειας όπως οι μπαταρίες, οι οποίες έχουν επίσης απαιτήσεις γης.
Ωστόσο, υπάρχουν ορισμένες εκτιμήσεις:
* Εκτιμήσεις Εθνικού Εργαστηρίου Ανανεώσιμης Ενέργειας (NREL): Με βάση την κατανάλωση ενέργειας του 2018, η NREL εκτιμά ότι 0,6% της έκτασης των παρακείμενων Ηνωμένων Πολιτειών θα χρειαζόταν για να καλύψει όλη τη ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας χρησιμοποιώντας την τεχνολογία ηλιακής φωτοβολταϊκής (PV). Αυτό προϋποθέτει εκτεταμένη υιοθέτηση της ηλιακής ενέργειας, μια πλήρως ανεπτυγμένη υποδομή δικτύου και επαρκή χωρητικότητα αποθήκευσης.
* Άλλες εκτιμήσεις: Άλλες μελέτες έχουν φτάσει σε παρόμοια στοιχεία, γεγονός που υποδηλώνει ότι περίπου 0,5-1,0% των ΗΠΑ Land θα απαιτείται για την ηλιακή ενέργεια.
Σημαντικές εκτιμήσεις:
* Χρήση γης: Ενώ αυτές οι εκτιμήσεις μπορεί να φαίνονται μικρές, είναι σημαντικό να εξεταστεί οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις της χρήσης γης για την ηλιακή ενέργεια. Η επιλογή των κατάλληλων τοποθεσιών, η ελαχιστοποίηση της οικολογικής διαταραχής και η εφαρμογή των υπεύθυνων πρακτικών διαχείρισης γης είναι ζωτικής σημασίας.
* Ενσωμάτωση πλέγματος: Μια μετατόπιση μεγάλης κλίμακας σε ηλιακή ενέργεια θα απαιτούσε σημαντικές αναβαθμίσεις δικτύου και επενδύσεις σε υποδομές για να χειριστεί τη διαλείπουσα φύση της ηλιακής ενέργειας.
* Κόστος: Το κόστος της ηλιακής τεχνολογίας μειώνεται, αλλά η οικοδόμηση ενός ηλιακού ενεργειακού συστήματος σε εθνική κλίμακα θα απαιτούσε σημαντικές επενδύσεις κεφαλαίου.
Συμπέρασμα:
Η συνολική περιοχή που απαιτείται για να καλύψει την ενέργεια της ενέργειας με ηλιακή συλλογή είναι δύσκολο να εντοπιστεί με ακρίβεια. Οι εκτιμήσεις υποδεικνύουν ότι θα απαιτηθεί ένα σχετικά μικρό ποσοστό των αμερικανικών γης, αλλά πρέπει να εξεταστούν προσεκτικά διάφοροι παράγοντες, συμπεριλαμβανομένης της τεχνολογίας, της αποθήκευσης και της χρήσης γης.
