Солнечная энергия
Солнечная энергия , также известная как солнечная электричество , представляет собой превращение энергии из солнечного света в электричество , либо непосредственно с использованием фотоэлектрической (PV), либо косвенно с использованием концентрированной солнечной энергии . Солнечные панели используют фотоэлектрический эффект , чтобы преобразовать свет в электрический ток . [ 2 ] Концентрированные системы солнечной энергии используют линзы или зеркала и системы отслеживания солнечной энергии , чтобы сосредоточить большую площадь солнечного света в горячую точку, часто для управления паровой турбиной .
Photovoltaics (PV) were initially solely used as a source of electricity for small and medium-sized applications, from the calculator powered by a single solar cell to remote homes powered by an off-grid rooftop PV system. Commercial concentrated solar power plants were first developed in the 1980s. Since then, as the cost of solar panels has fallen, grid-connected solar PV systems' capacity and production has doubled about every three years. Three-quarters of new generation capacity is solar,[3] Как миллионы установки на крыше, так и гигаватт- фотоэлектрические электростанции, продолжающие построить.
In 2023, solar power generated 5.5% (1,631 TWh) of global electricity and over 1% of primary energy, adding twice as much new electricity as coal.[4][5] Along with onshore wind power, utility-scale solar is the source with the cheapest levelised cost of electricity for new installations in most countries.[6][7] As of 2023, 33 countries generated more than a tenth of their electricity from solar, with China making up more than half of solar growth.[8] Almost half the solar power installed in 2022 was mounted on rooftops.[9]
Much more low-carbon power is needed for electrification and to limit climate change.[3] The International Energy Agency said in 2022 that more effort was needed for grid integration and the mitigation of policy, regulation and financing challenges.[10] Nevertheless solar may greatly cut the cost of energy.[5]
Potential
Part of a series on |
Sustainable energy |
---|
![]() |
Geography affects solar energy potential because different locations receive different amounts of solar radiation. In particular, with some variations, areas that are closer to the equator generally receive higher amounts of solar radiation. However, solar panels that can follow the position of the Sun can significantly increase the solar energy potential in areas that are farther from the equator.[11] Daytime cloud cover can reduce the light available for solar cells. Land availability also has a large effect on the available solar energy.
Technologies
Solar power plants use one of two technologies:
- Photovoltaic (PV) systems use solar panels, either on rooftops or in ground-mounted solar farms, converting sunlight directly into electric power.
- Concentrated solar power (CSP) systems use mirrors or lenses to concentrate sunlight to extreme heat to make steam, which is converted into electricity by a turbine.
Photovoltaic cells

A solar cell, or photovoltaic cell, is a device that converts light into electric current using the photovoltaic effect. The first solar cell was constructed by Charles Fritts in the 1880s.[13] The German industrialist Ernst Werner von Siemens was among those who recognized the importance of this discovery.[14] In 1931, the German engineer Bruno Lange developed a photo cell using silver selenide in place of copper oxide,[15] although the prototype selenium cells converted less than 1% of incident light into electricity. Following the work of Russell Ohl in the 1940s, researchers Gerald Pearson, Calvin Fuller and Daryl Chapin created the silicon solar cell in 1954.[16] These early solar cells cost US$286/watt and reached efficiencies of 4.5–6%.[17] In 1957, Mohamed M. Atalla developed the process of silicon surface passivation by thermal oxidation at Bell Labs.[18][19] The surface passivation process has since been critical to solar cell efficiency.[20]
As of 2022[update] over 90% of the market is crystalline silicon.[21] The array of a photovoltaic system, or PV system, produces direct current (DC) power which fluctuates with the sunlight's intensity. For practical use this usually requires conversion to alternating current (AC), through the use of inverters.[12] Multiple solar cells are connected inside panels. Panels are wired together to form arrays, then tied to an inverter, which produces power at the desired voltage, and for AC, the desired frequency/phase.[12]
Many residential PV systems are connected to the grid when available, especially in developed countries with large markets.[22] In these grid-connected PV systems, use of energy storage is optional. In certain applications such as satellites, lighthouses, or in developing countries, batteries or additional power generators are often added as back-ups. Such stand-alone power systems permit operations at night and at other times of limited sunlight.
In "vertical agrivoltaics" system, solar cells are oriented vertically on farmland, to allow the land to both grow crops and generate renewable energy.[23] Other configurations include floating solar farms, placing solar canopies over parking lots, and installing solar panels on roofs.[23]
Thin-film solar
A thin-film solar cell is a second generation solar cell that is made by depositing one or more thin layers, or thin film (TF) of photovoltaic material on a substrate, such as glass, plastic or metal. Thin-film solar cells are commercially used in several technologies, including cadmium telluride (CdTe), copper indium gallium diselenide (CIGS), and amorphous thin-film silicon (a-Si, TF-Si).[24]
Perovskite solar cells
A perovskite solar cell (PSC) is a type of solar cell that includes a perovskite-structured compound, most commonly a hybrid organic–inorganic lead or tin halide-based material as the light-harvesting active layer.[25][26] Perovskite materials, such as methylammonium lead halides and all-inorganic cesium lead halide, are cheap to produce and simple to manufacture.
Solar-cell efficiencies of laboratory-scale devices using these materials have increased from 3.8% in 2009[27] to 25.7% in 2021 in single-junction architectures,[28][29] and, in silicon-based tandem cells, to 29.8%,[28][30] exceeding the maximum efficiency achieved in single-junction silicon solar cells. Perovskite solar cells have therefore been the fastest-advancing solar technology as of 2016[update].[25] With the potential of achieving even higher efficiencies and very low production costs, perovskite solar cells have become commercially attractive. Core problems and research subjects include their short- and long-term stability.[31]Concentrated solar power

Concentrated solar power (CSP), also called "concentrated solar thermal", uses lenses or mirrors and tracking systems to concentrate sunlight, then uses the resulting heat to generate electricity from conventional steam-driven turbines.[32]
A wide range of concentrating technologies exists: among the best known are the parabolic trough, the compact linear Fresnel reflector, the dish Stirling and the solar power tower. Various techniques are used to track the sun and focus light. In all of these systems a working fluid is heated by the concentrated sunlight and is then used for power generation or energy storage.[33] Thermal storage efficiently allows overnight electricity generation,[34] thus complementing PV.[35] CSP generates a very small share of solar power and in 2022 the IEA said that CSP should be better paid for its storage.[36]
As of 2021[update] the levelized cost of electricity from CSP is over twice that of PV.[37] However, their very high temperatures may prove useful to help decarbonize industries (perhaps via hydrogen) which need to be hotter than electricity can provide.[38]
Hybrid systems
A hybrid system combines solar with energy storage and/or one or more other forms of generation. Hydro,[39][40] wind[41][42] and batteries[43] are commonly combined with solar. The combined generation may enable the system to vary power output with demand, or at least smooth the solar power fluctuation.[44][45] There is much hydro worldwide, and adding solar panels on or around existing hydro reservoirs is particularly useful, because hydro is usually more flexible than wind and cheaper at scale than batteries,[46] and existing power lines can sometimes be used.[47][48]
Development and deployment





Early days
The early development of solar technologies starting in the 1860s was driven by an expectation that coal would soon become scarce, such as experiments by Augustin Mouchot.[53] Charles Fritts installed the world's first rooftop photovoltaic solar array, using 1%-efficient selenium cells, on a New York City roof in 1884.[54] However, development of solar technologies stagnated in the early 20th century in the face of the increasing availability, economy, and utility of coal and petroleum.[55] Bell Telephone Laboratories’ 1950s research used silicon wafers with a thin coating of boron. The “Bell Solar Battery” was described as 6% efficient, with a square yard of the panels generating 50 watts.[56] The first satellite with solar panels was launched in 1957.[57]
By the 1970s, solar panels were still too expensive for much other than satellites.[58] In 1974 it was estimated that only six private homes in all of North America were entirely heated or cooled by functional solar power systems.[59] However, the 1973 oil embargo and 1979 energy crisis caused a reorganization of energy policies around the world and brought renewed attention to developing solar technologies.[60][61]
Deployment strategies focused on incentive programs such as the Federal Photovoltaic Utilization Program in the US and the Sunshine Program in Japan. Other efforts included the formation of research facilities in the United States (SERI, now NREL), Japan (NEDO), and Germany (Fraunhofer ISE).[62] Between 1970 and 1983 installations of photovoltaic systems grew rapidly. In the United States, President Jimmy Carter set a target of producing 20% of U.S. energy from solar by the year 2000, but his successor, Ronald Reagan, removed the funding for research into renewables.[58] Falling oil prices in the early 1980s moderated the growth of photovoltaics from 1984 to 1996.
Mid-1990s to 2010
In the mid-1990s development of both, residential and commercial rooftop solar as well as utility-scale photovoltaic power stations began to accelerate again due to supply issues with oil and natural gas, global warming concerns, and the improving economic position of PV relative to other energy technologies.[58][63] In the early 2000s, the adoption of feed-in tariffs—a policy mechanism, that gives renewables priority on the grid and defines a fixed price for the generated electricity—led to a high level of investment security and to a soaring number of PV deployments in Europe.
2010s
For several years, worldwide growth of solar PV was driven by European deployment, but it then shifted to Asia, especially China and Japan, and to a growing number of countries and regions all over the world. The largest manufacturers of solar equipment were based in China.[64][65] Although concentrated solar power capacity grew more than tenfold, it remained a tiny proportion of the total,[66]: 51 because the cost of utility-scale solar PV fell by 85% between 2010 and 2020, while CSP costs only fell 68% in the same timeframe.[67]
2020s
Despite the rising cost of materials, such as polysilicon, during the 2021–2022 global energy crisis,[68] utility scale solar was still the least expensive energy source in many countries due to the rising costs of other energy sources, such as natural gas.[69] In 2022, global solar generation capacity exceeded 1 TW for the first time.[70] However, fossil-fuel subsidies have slowed the growth of solar generation capacity.[71]
Current status
About half of installed capacity is utility scale.[72]

Forecasts

Most new renewable capacity between 2022 and 2027 is forecast to be solar, surpassing coal as the largest source of installed power capacity.[73]: 26 Utility scale is forecast to become the largest source of electricity in all regions except sub-Saharan Africa by 2050.[72]
According to a 2021 study, global electricity generation potential of rooftop solar panels is estimated at 27 PWh per year at costs ranging from $40 (Asia) to $240 per MWh (US, Europe). Its practical realization will however depend on the availability and cost of scalable electricity storage solutions.[74]
Photovoltaic power stations

A photovoltaic power station, also known as a solar park, solar farm, or solar power plant, is a large-scale grid-connected photovoltaic power system (PV system) designed for the supply of merchant power. They are different from most building-mounted and other decentralized solar power because they supply power at the utility level, rather than to a local user or users. Utility-scale solar is sometimes used to describe this type of project.
This approach differs from concentrated solar power, the other major large-scale solar generation technology, which uses heat to drive a variety of conventional generator systems. Both approaches have their own advantages and disadvantages, but to date, for a variety of reasons, photovoltaic technology has seen much wider use. As of 2019[update], about 97% of utility-scale solar power capacity was PV.[75][76]
In some countries, the nameplate capacity of photovoltaic power stations is rated in megawatt-peak (MWp), which refers to the solar array's theoretical maximum DC power output. In other countries, the manufacturer states the surface and the efficiency. However, Canada, Japan, Spain, and the United States often specify using the converted lower nominal power output in MWAC, a measure more directly comparable to other forms of power generation. Most solar parks are developed at a scale of at least 1 MWp. As of 2018, the world's largest operating photovoltaic power stations surpassed 1 gigawatt. At the end of 2019, about 9,000 solar farms were larger than 4 MWAC (utility scale), with a combined capacity of over 220 GWAC.[75]
Most of the existing large-scale photovoltaic power stations are owned and operated by independent power producers, but the involvement of community and utility-owned projects is increasing.[77] Previously, almost all were supported at least in part by regulatory incentives such as feed-in tariffs or tax credits, but as levelized costs fell significantly in the 2010s and grid parity has been reached in most markets, external incentives are usually not needed.Concentrating solar power stations

Commercial concentrating solar power (CSP) plants, also called "solar thermal power stations", were first developed in the 1980s. The 377 MW Ivanpah Solar Power Facility, located in California's Mojave Desert, is the world's largest solar thermal power plant project. Other large CSP plants include the Solnova Solar Power Station (150 MW), the Andasol solar power station (150 MW), and Extresol Solar Power Station (150 MW), all in Spain. The principal advantage of CSP is the ability to efficiently add thermal storage, allowing the dispatching of electricity over up to a 24-hour period. Since peak electricity demand typically occurs at about 5 pm, many CSP power plants use 3 to 5 hours of thermal storage.[78]
Economics
Cost per watt
Типичные факторы затрат на солнечную энергию включают затраты на модули, кадр для их удержания, проводки, инверторы, стоимость рабочей силы, любую землю, которая может потребоваться, подключение к сети, обслуживание и солнечная инсоляция, которую получит местоположение.
Фотоэлектрические системы не используют топливо, а модули обычно длится от 25 до 40 лет. [ 79 ] Таким образом, авансовые затраты на капитал и финансирование составляют 80% до 90% от стоимости солнечной энергии, [ 73 ] : 165 Что является проблемой для стран, где контракты не могут быть удостоены чести, например, некоторые африканские страны. [ 5 ] Некоторые страны рассматривают капсы цен , [ 80 ] в то время как другие предпочитают контракты для разницы . [ 81 ]
Во многих странах солнечная энергия является самой низкой стоимостью источника электроэнергии. [ 82 ] В Саудовской Аравии в апреле 2021 года было подписано соглашение о покупке электроэнергии (PPA) для новой солнечной электростанции в Аль-Файсалии. Проект зафиксировал самую низкую стоимость в мире за производство электроэнергии PV в 1,04 доллара США/ кВтч. [ 83 ]
Цены на установку
Расходы на солнечные модули мощных полос со временем значительно снизились. Начиная с 1982 года, стоимость за кВт составляла приблизительно 27 000 американских долларов, а в 2006 году стоимость снизилась примерно до 4000 американских долларов за кВт. Фото -система в 1992 году стоила приблизительно 16 000 американских долларов за кВт, и в 2008 году она упала примерно до 6000 американских долларов за кВт. [ 84 ] В 2021 году в США стоимость солнечной батареи жила от 2 до 4 долларов/ватт (но солнечная черепица стоит намного дороже) [ 85 ] А затраты на солнечную энергию составляли около 1 доллара США/ватт. [ 86 ]
Производительность по местоположению
Производительность солнечной энергии в регионе зависит от солнечного излучения , которое варьируется в течение дня и года и зависит от широты и климата . Выходная мощность фотоэлектрической системы также зависит от температуры окружающей среды, скорости ветра, солнечного спектра, локальных условий загрязнения и других факторов.
на берегу, Ветром как правило, является самым дешевым источником электроэнергии в Северной Евразии, Канаде, некоторых частях Соединенных Штатов и Патагонии в Аргентине, тогда как в других частях мира в основном солнечная энергия (или реже сочетания ветра, солнечной энергии и других Считается, что низкая углеродная энергия) является лучшей. [ 87 ] : 8 Моделирование Университетом Эксетера предполагает, что к 2030 году солнечная энергия будет наименее дорогим во всех странах, за исключением некоторых в северо-восточной Европе. [ 88 ]
Местоположения с самой высокой годовой солнечной излучением лежат в засушливых тропиках и субтропиках. Пустыни, лежащие в низких широтах, обычно имеют немного облаков и могут получать солнечный свет более десяти часов в день. [ 89 ] [ 90 ] Эти горячие пустыни образуют глобальный солнечный ремень, кружащий по всему миру. Этот пояс состоит из обширных земель в Северной Африке , Южной Африке , Юго -Западной Азии , на Ближнем Востоке и Австралии , а также гораздо меньших пустынях Северной и Южной Америки . [ 91 ]
Таким образом, солнечная энергия является (или, как предполагается, станет) самым дешевым источником энергии во всей Центральной Америке, Африке, на Ближнем Востоке, Индии, Юго-Восточной Азии, Австралии и в нескольких других регионах. [ 87 ] : 8
Различные измерения солнечного излучения (прямое нормальное излучение, глобальное горизонтальное излучение) нанесены ниже:
-
Северная Америка
-
Южная Америка
-
Европа
-
Африка и Ближний Восток
-
Южная и Юго-Восточная Азия
-
Австралия
-
Мир
Самосознание
В случаях самосознания солнечной энергии время окупаемости рассчитывается на основе того, сколько электроэнергии не приобретается в сетке. [ 92 ] Однако во многих случаях модели генерации и потребления не совпадают, и некоторые или всю энергию возвращаются в сетку. Электричество продается, а в другое время, когда энергия берется из сетки, электричество покупается. Относительные затраты и полученные цены влияют на экономику. На многих рынках цена, выплачиваемая за проданное электроэнергию, значительно ниже, чем цена на купленную электроэнергию, что стимулирует самостоятельное потребление. [ 93 ] Кроме того, отдельные стимулы для самосознания были использованы в EG, Германии и Италии. [ 93 ] Регулирование взаимодействия сетки также включало ограничения кормления сетки в некоторых регионах в Германии с большим количеством установленной емкости PV. [ 93 ] [ 94 ] Увеличивая самосознание, кормление сетки может быть ограничена без сокращения , которое тратит электроэнергию. [ 95 ]
Хорошее совпадение между поколением и потреблением является ключевым для высокого самосознания. Матч можно улучшить с помощью батарей или управляемого потребления электроэнергии. [ 95 ] Тем не менее, батареи стоят дорого, а прибыльность может потребовать предоставления других услуг от них, кроме увеличения на самообслуживание, [ 96 ] Например, избегая отключений электроэнергии . [ 97 ] Резервуары для хранения горячей воды с электрическим нагреванием с тепловыми насосами или нагревателями сопротивления могут обеспечить недорогое хранение для самостоятельного потребления солнечной энергии. [ 95 ] Сдвижные нагрузки, такие как посудомоечные машины, сушилки и стиральные машины, могут обеспечить контролируемое потребление только с ограниченным влиянием на пользователей, но их влияние на самосознание солнечной энергии может быть ограничено. [ 95 ]
Цены на энергию, стимулы и налоги
Первоначальная политическая цель политики стимулирования для PV заключалась в том, чтобы облегчить первоначальное мелкомасштабное развертывание, чтобы начать расти отрасли, даже если стоимость PV была значительно выше паритета сетки, чтобы позволить отрасли достичь экономии масштаба, необходимых для достижения достижения достижения. Сетчатая паритет. С момента достижения паритета сетки некоторые политики внедряются для содействия национальной энергетической независимости, [ 98 ] высокотехнологичное создание рабочих мест [ 99 ] и сокращение выбросов CO 2 . [ 98 ]
Финансовые стимулы для фотоэлектрических лиц различаются в разных странах, включая Австралию , [ 100 ] Китай , [ 101 ] Германия , [ 102 ] Индия , [ 103 ] Япония , Соединенные Штаты и даже в штатах в США.
Чистый измерение

В чистом показателе цена производимого электроэнергии такая же, как цена, поставляемой потребителю, и потребитель выставлен счет за разницу между производством и потреблением. Чистое измерение обычно может быть сделано без изменений в стандартных счетчиках электроэнергии , которые точно измеряют мощность в обоих направлениях и автоматически сообщают о разнице, и потому что он позволяет домовладельцам и предприятиям генерировать электроэнергию в отличие от потребления, эффективно используя сетку в качестве Гигантская батарея для хранения. С чистым измерением дефицит выставляется счета каждый месяц, в то время как избыток переворачивается до следующего месяца. Лучшие практики требуют вечного броска кредитов кВтч. [ 104 ] Избыточные кредиты после прекращения обслуживания либо теряются, либо оплачиваются по ставке от оптовой до розничной ставки или выше, а также избыточные годовые кредиты. [ 105 ]
Сообщество Солнечная

Солнечный проект сообщества - это установка солнечной энергии, которая принимает капитал и предоставляет выходные и налоговые льготы для нескольких клиентов, включая частных лиц, предприятий, некоммерческих организаций и других инвесторов. Участники обычно инвестируют или подписываются на определенную емкость кВт или генерацию удаленного электрического производства кВтч. [ 107 ]
Налоги
В некоторых странах тарифы (налоги на импорт) налагаются на импортные солнечные батареи. [ 108 ] [ 109 ]
Интеграция сетки
Изменчивость
Подавляющее большинство электроэнергии, производимого во всем мире, используется немедленно, потому что традиционные генераторы могут адаптироваться к спросу, а хранение, как правило, дороже. Как солнечная энергия, так и энергия ветра являются источниками переменной возобновляемой мощности , что означает, что весь доступный выход должен использоваться локально, переносить на линии передачи , которые будут использоваться в других местах или хранятся (например, в батарее). Поскольку солнечная энергия не доступна ночью, хранение ее, чтобы непрерывная доступность электроэнергии потенциально является важной проблемой, особенно в приложениях вне сети и для будущих возобновляемой энергии . 100% сценариев [ 113 ]
Солнечная энергия прерывится из -за дневных/ночных циклов и переменных погодных условий. Однако солнечная энергия может быть несколько прогнозировать по времени суток, местоположения и сезонов. Задача интеграции солнечной энергии в любую данную электрическую полезность значительно варьируется. В местах с горячим летом и мягкой зимой, солнечная энергия имеет тенденцию хорошо соответствовать требованиям дневного охлаждения. [ 114 ]
Хранение энергии
Концентрированные солнечные электростанции могут использовать тепловое хранилище для хранения солнечной энергии, например, в высокотемпературных расплавленных солях. Эти соли являются эффективной средой для хранения, поскольку они недороги, имеют высокую удельную теплоемкость и могут обеспечить тепло при температурах, совместимых с обычными энергосистемами. Этот метод хранения энергии используется, например, на солнечной электростанции, позволяя хранить 1.44 TJ в его 68 м. 3 Резервуар для хранения, достаточно для обеспечения полной мощности в течение почти 39 часов, с эффективностью около 99%. [ 115 ]
В отдельных фотоэлектрических системах батареи традиционно используются для хранения избыточного электричества. С помощью фотоэлектрических силовых систем, подключенных к сетке , избыточное электричество может быть отправлено в электрическую сетку . Чистые измерения и плановые тарифные программы дают этим системам кредитоспособность за электроэнергию, которую они производят. ЭТО КРЕДИТ СДЕЛАНО ЭЛЕКТРИЧЕСТВО, предоставленное из сети, когда система не может удовлетворить спрос, эффективно торговая с сетью вместо хранения избыточного электроэнергии. [ 116 ] Когда ветер и солнечная энергия являются небольшой частью мощности сетки, другие методы генерации могут регулировать свой выход соответствующим образом, но по мере того, как эти формы переменной мощности растут, необходим дополнительный баланс на сетке. Поскольку цены быстро снижаются, фотоэлектрические системы все чаще используют аккумуляторы, чтобы хранить избыток, который будет использоваться позже ночью. Батареи, используемые для хранения сетки, могут стабилизировать электрическую сетку , выравнивая пиковые нагрузки в течение нескольких часов. В будущем, менее дорогие батареи могут сыграть важную роль в электрической сетке, поскольку они могут заряжаться в периоды, когда генерация превышает спрос и подает свою хранимую энергию в сетку, когда спрос выше, чем поколение.
Общие технологии аккумулятора, используемые в современных домашних фотоэлектрических системах, включают никель-кадмий , свинцовый кислот , гидрид никелевого металла и литий-ион . [ 117 ] [ 118 ] [ Лучший источник необходим ] Литий-ионные батареи могут заменить свинцово-кислотные батареи в ближайшем будущем, так как они интенсивно развиваются, и ожидаются более низкие цены из-за экономии масштаба, обеспечиваемых крупными производственными объектами, такими как Tesla Gigafactory 1 . Кроме того, литий-ионные батареи плагинных электромобилей могут служить будущими устройствами для хранения в системе транспортного средства на грань . Поскольку большинство транспортных средств припарковано в среднем в 95% случаев, их батареи могут быть использованы, чтобы позволить электроэнергии по течению от автомобиля к линиям электропередач и обратно.
Отставной электромобиль (EV) батареи могут быть перепрофилированы. [ 119 ] Другие перезаряжаемые батареи, используемые для распределенных фотоэлектрических систем, включают в себя, окислительно -окислительные батареи натрия и ванадия , два заметных типа расплавленной соли и проточную батарею соответственно. [ 120 ] [ 121 ] [ 122 ]

Другие технологии
Солнечные электростанции, в то время как их можно сократить, обычно просто выводят как можно больше энергии. Поэтому в электроэнергетической системе без достаточного хранения энергии сетки генерация из других источников (уголь, биомасса, природная газ, ядерная, гидроэлектростанция ), как правило, поднимаются и вниз в реакции на рост и падение солнечной электроэнергии и изменений спроса (см. Нагрузку, следующая электростанция ).
Обычные гидроэлектростанции очень хорошо работают в сочетании с солнечной энергией; Вода может быть удержана или освобождена из резервуара по мере необходимости. Если подходящая география недоступна, гидроэлектроэлектричество с насосом может использовать солнечную энергию для накачки воды в высокий резервуар в солнечные дни, затем энергия восстанавливается ночью и в плохую погоду, выпустив воду через гидроэлектростанцию в низкий резервуар, где Цикл может начать снова. [ 124 ]
В то время как гидроэлектростанции и природные газовые установки могут быстро реагировать на изменения нагрузки; Угля, биомасса и ядерные станции обычно занимают значительное время, чтобы реагировать на нагрузку, и может быть планирует только следовать предсказуемому вариации. В зависимости от местных обстоятельств, превышающие 20–40% от общего объема поколения, связанные с сетью прерывистые источники, такие как солнечная энергия, как правило, требуют инвестиций в некоторую комбинацию взаимосвязей сетки, хранения энергии или управления спросом . В странах с высокой генерацией солнечной энергии, такими как Австралия, цены на электроэнергию могут стать отрицательными в середине дня, когда солнечная генерация высока, что стимулирует новый аккумулятор . [ 125 ] [ 126 ]
Комбинация ветра и солнечной PV имеет то преимущество, которое два источника дополняют друг друга, потому что пиковое время работы для каждой системы происходит в разное время дня и года. [ 127 ] Поэтому производство электроэнергии таких солнечных гибридных энергетических систем является более постоянной и колеблется меньше, чем каждая из двух компонентных подсистем. [ 128 ] Солнечная энергия является сезонной, особенно в северном/южном климате, вдали от экватора, что указывает на необходимость долгосрочного сезонного хранения в среде, такой как водород или гидроэлектростанция. [ 129 ]
Воздействие на окружающую среду


Солнечная энергия чище, чем электричество от ископаемого топлива , [ 21 ] Так что может быть лучше для окружающей среды. [ 130 ] Солнечная энергия не приводит к вредным выбросам во время работы, но производство панелей создает некоторое загрязнение. Углеродный след производства составляет менее 1 кг CO 2 /WP, [ 131 ] И это, как ожидается, упадет, поскольку производители используют больше чистых электроэнергии и переработанных материалов. [ 132 ] Солнечная энергия несет первоначальную стоимость окружающей среды посредством производства с временем окупаемости углерода в несколько лет на 2022 год. [update], [ 132 ] но предлагает чистую энергию до конца их 30-летней жизни. [ 133 ]
составляют Выбросы парниковых газов жизненного цикла на солнечных батареях менее 50 грамм (г) за киловатт-час (кВтч), [ 134 ] [ 135 ] [ 136 ] Но с аккумулятором может быть до 150 г/кВтч. [ 137 ] Напротив, без электростанция, работающая на газе, работающая на газе, захвата углерода, излучает около 500 г/кВт, а электростанция, работающая на угле, около 1000 г/кВтч. [ 138 ] Подобно всем источникам энергии, где их общие выбросы жизненного цикла в основном связаны с строительством, переход на низкую углеродную мощность при изготовлении и транспортировке солнечных устройств еще больше сократит выбросы углерода. [ 136 ]
жизненного цикла Плотность мощности поверхности солнечной энергии варьируется [ 139 ] но в среднем около 7 Вт/м2 по сравнению с около 240 для ядерной энергии и 480 для газа. [ 140 ] Однако, когда земля, необходимая для извлечения газа и переработки, учитывается, мощность газа, по оценкам, имеет не намного более высокую плотность мощности, чем солнечная батарея. [ 21 ] PV требует гораздо большего количества поверхности земли для получения того же номинального количества энергии, что и источники [ который? ] с более высокой плотностью мощности поверхности и коэффициентом емкости. Согласно исследованию 2021 года, к 2050 году получение от 25% до 80% электроэнергии на их собственной территории к 2050 году потребовало бы, чтобы панели охватывали землю от 0,5% до 2,8% Европейского союза , от 0,3% до 1,4% в Индии , в Индии . и от 1,2% до 5,2% в Японии и Южной Корее . [ 141 ] Занятие таких крупных площадок для фотоэлектрических ферм может стимулировать жилую оппозицию, а также привести к обезлесению, удалению растительности и преобразованию сельскохозяйственных земель. [ 142 ] Однако некоторые страны, такие как Южная Корея и Япония, используют землю для сельского хозяйства в рамках PV , [ 143 ] [ 144 ] или плавающая солнечная энергия, [ 145 ] вместе с другими низкоуглеродными источниками энергии. [ 146 ] [ 147 ] Всемирный землепользование оказывает минимальное экологическое воздействие. [ 148 ] Землепользование может быть уменьшено до уровня газовой энергии путем установки на зданиях и других застроенных областях. [ 139 ]
Вредные материалы используются при производстве солнечных батарей, но обычно в небольших количествах. [ 149 ] По состоянию на 2022 год [update]Влияние перовскита на окружающую среду трудно оценить, но есть некоторая проблема, которая может быть проблемой. [ 21 ]
2021 года Международное энергетическое агентство Проекты Проект спрос на медь удвоится к 2040 году. В исследовании предупреждают, что предложение должно быстро увеличиться, чтобы соответствовать спросу с крупномасштабным развертыванием солнечной энергии и необходимых модернизации сетки. [ 150 ] [ 151 ] Больше теллуриума и индий также могут потребоваться. [ 21 ]
Утилизация может помочь. [ 21 ] Поскольку солнечные батареи иногда заменяются более эффективными панелями, подержанные панели иногда повторно используются в развивающихся странах, например, в Африке . [ 152 ] Несколько стран имеют конкретные правила для утилизации солнечных батарей . [ 153 ] [ 154 ] [ 155 ] Хотя стоимость технического обслуживания уже низкая по сравнению с другими источниками энергии, [ 156 ] Некоторые академики призвали разработать солнечные энергосистемы, чтобы быть более ремонтируемыми . [ 157 ] [ 158 ]
Солнечные пропинки могут повысить локальную температуру. В большой установке в пустыне эффект может быть сильнее, чем остров городского тепла. [ 159 ]
Очень небольшая доля солнечной энергии является концентрированной солнечной энергией . Концентрированная солнечная энергия может использовать гораздо больше воды, чем газовая энергия. Это может быть проблемой, так как этот тип солнечной энергии нуждается в сильном солнечном свете, поэтому часто построен в пустынях. [ 160 ]
Политика

Солнечная генерация не может быть отрезана геополитикой после установки, в отличие от нефти и газа, что способствует энергетической безопасности . [ 162 ]
По состоянию на 2022 год [update] Более 40% глобальных производственных мощностей полисиликона находятся в Синьцзяне в Китае , [ 163 ] что вызывает обеспокоенность по поводу нарушений прав человека ( Синьцзянские лагеря для интернированных ). [ 164 ]
По данным Международного общества Солнечной энергетики, доминирование в производстве Китая не является проблемой, поскольку они, по их оценкам, производство солнечной энергии не могут расти до более чем 400 млрд. Долл. США в год, и потому что, если китайское предложение будет отключено в других странах, будут годы для создания собственной отрасли Полем [ 165 ]
Смотрите также
- 100% возобновляемая энергия
- Стоимость электроэнергии по источнику
- Гравитационная батарея
- Индекс статей солнечной энергии
- Список городов по продолжительности солнечного света
- Список фотоэлектрических электростанций
- Список станций солнечной тепловой электростанции
- Список продуктов на солнечной энергии
- Коммерциализация возобновляемой энергии
- Солнечная энергия
- Солнечная лампа
- Солнечный автомобиль
- Устойчивая энергия
- Тонкоплененный солнечный элемент
- Временная шкала солнечных элементов
Ссылки
- ^ «Глобальный солнечный атлас» . Globalsolaratlas.info . Получено 12 августа 2022 года .
- ^ «Источники энергии: Солнечная» . Департамент энергетики . Архивировано из оригинала 14 апреля 2011 года . Получено 19 апреля 2011 года .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный Габбатисс, Джош (12 января 2024 г.). «Анализ: мир добавит достаточно возобновляемых источников энергии за пять лет, чтобы владеть США и Канадой» . Углеродная бригада . Получено 11 февраля 2024 года .
- ^ «Глобальный обзор электричества 2024» . Эмбер 7 мая 2024 года . Получено 2 сентября 2024 года .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный в "Солнцезащитные машины" . Экономист . ISSN 0013-0613 . Получено 26 июня 2024 года .
- ^ «2023 Выровненная стоимость энергии+» . Лазард . Получено 14 июня 2023 года .
- ^ «Резюме - обновление рынка возобновляемых источников энергии - анализ» . IEA . Июнь 2023 года . Получено 14 июня 2023 года .
- ^ «Глобальный обзор электричества 2024» . Эмбер 7 мая 2024 года . Получено 2 сентября 2024 года .
- ^ Норман, Уилл (13 июня 2023 года). «Через крышу: 49,5% мировых добавлений PV были на крыше в 2022 году - Solarpower Europe» . PV Tech . Получено 14 июня 2023 года .
- ^ «Солнечный PV - анализ» . IEA . Получено 10 ноября 2022 года .
- ^ Голдберг, Хосе; ПРООН, ред. (2000). Всемирная оценка энергии: энергия и проблема устойчивости (1. Печать изд.). Нью -Йорк, Нью -Йорк: Программа развития Организации Объединенных Наций. ISBN 978-92-1-126126-4 .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный в Льюис Фраас, Ларри Партейн. Солнечные элементы и их применение, второе издание, Wiley, 2010, ISBN 978-0-470-44633-1 , раздел10.2.
- ^ Перлин 1999 , с. 147
- ^ Перлин 1999 , стр. 18-20.
- ^ Корпорация, Боннье (июнь 1931 г.). «Волшебные тарелки, нажмите на солнце для силы» . Популярная наука : 41 . Получено 19 апреля 2011 года .
- ^ Перлин 1999 , с. 29
- ^ Перлин 1999 , стр. 29-30, 38.
- ^ Блэк, Лахлан Э. (2016). Новые перспективы на поверхностную пассивацию: понимание интерфейса SI-AL2O3 (PDF) . Спрингер. п. 13. ISBN 9783319325217 .
- ^ Lojek, Bo (2007). История полупроводниковой инженерии . Springer Science & Business Media . С. 120 и 321–323. ISBN 9783540342588 .
- ^ Блэк, Лахлан Э. (2016). Новые перспективы на поверхностную пассивацию: понимание интерфейса SI-AL2O3 (PDF) . Спрингер. ISBN 9783319325217 .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный в дюймовый и фон Урбина, Антонио (26 октября 2022 г.). «Устойчивость фотоэлектрических технологий в будущих сценариях выбросов в чисто-нулевом» . Прогресс в фотоэлектрической форме: исследования и приложения . 31 (12): 1255–1269. doi : 10.1002/pip.3642 . ISSN 1062-7995 . S2CID 253195560 .
Очевидное противоречие, которое может возникнуть из -за того, что крупные фотоэлектрические заводы занимают больше земли, чем относительно компактные угольные или газовые растения, связано с включением в расчет воздействий в земельную оккупацию, возникающие в результате добычи угля и добычи нефти или газа; Если они включены, влияние на земельную оккупацию больше для ископаемого топлива.
- ^ «Тенденции в фотоэлектрических приложениях отчет об исследовании отдельных стран МЕА в период с 1992 по 2009 год, IEA-PVP» . Архивировано из оригинала 25 мая 2017 года . Получено 8 ноября 2011 года .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный Будин, Иеремия (17 января 2024 г.). «Технология солнечной энергии, изменяющая игру, чтобы получить первую установку США: ценная земля почти полностью сохранилась» . Перезарядка . Архивировано из оригинала 17 января 2024 года.
- ^ «Тонкоплавки Солнечные панели | Американское общество солнечной энергии» .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный Мансер, Джозеф С.; Христиане, Джеффри А.; Камат, Прашант В. (2016). «Интригующие оптоэлектронные свойства металлических галогенидов перовскитов» . Химические обзоры . 116 (21): 12956–13008. doi : 10.1021/acs.chemrev.6b00136 . PMID 27327168 .
- ^ Хамерс, Лорел (26 июля 2017 г.). «Перовскиты способствуют солнечной индустрии» . Science News .
- ^ Кодзима, Акихиро; Тешима, Кенджиро; Заговор, Ясуо; Миясака, Цутуму (6 мая 2009 г.). «Органометальные галогенидные перситеты в качестве чувствительных сенсибилизаторов для фотоэлектрических клеток» Журнал Американского химического общества 131 (17): 6050–6 Doi : 10.1021/ j809598r 19366264PMID
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный «Лучшая эффективность исследовательских клеток» (PDF) . Национальная лаборатория возобновляемой энергии . 30 июня 2022 года. Архивировано из оригинала (PDF) 3 августа 2022 года . Получено 12 июля 2022 года .
- ^ Мин, Ханул; Ли, делай Юн; Ким, Джуну; Ким, Гвису; Ли, Кюнга Су; Ким, Чонбём; Paik, Min Jae; Ким, Янг Ки; Ким, Кванг С.; Ким, Мин Гю; Шин, Тэ Джу; IL Seok, Sang (21 октября 2021 года). «Солнечные элементы перовскита с атомно когерентными промежутками на электродах SNO2». Природа . 598 (7881): 444–450. Bibcode : 2021natur.598..444M . doi : 10.1038/s41586-021-03964-8 . PMID 34671136 . S2CID 239052065 .
- ^ Helmholtz-Zentrum Berlin для материалов и энергии. «Мировой рекорд снова в HZB: почти 30 % эффективность для солнечных элементов следующего поколения» . Сайт HZB .
- ^ Солнце, Кай; Ван, Янян; Сюй, Хаоюан; Чжан, Цзин; Чжу, Юэджин; Ху, Зиян (2019). «Краткосрочная стабильность солнечных элементов перовскита, затронутая модификацией интерфейса in situ». Солнечный RRL . 3 (9): 1900089. DOI : 10.1002/solr.201900089 . S2CID 202229877 .
- ^ «Как работает CSP: башня, впадина, френель или блюдо» . Солнечные . 11 июня 2018 года . Получено 14 марта 2020 года .
- ^ Мартин и Госвами (2005), с. 45
- ^ Лейси, Стивен (6 июля 2011 г.). «Испанский завод CSP с хранением производит электричество в течение 24 часов подряд» . Архивировано с оригинала 12 октября 2012 года.
- ^ «Больше стран обращаются к этой технологии для чистой энергии. Она приезжает в Австралию» . ABC News . 5 октября 2022 года . Получено 4 ноября 2022 года .
- ^ «Возобновляемое электричество - анализ» . IEA . Получено 4 ноября 2022 года .
- ^ «Возобновляемые затраты на производство электроэнергии в 2021 году» . Irena.org . 13 июля 2022 года . Получено 4 ноября 2022 года .
- ^ Кейси, Тина (30 сентября 2022 г.). «Energy Dept. США по -прежнему держит факел для концентрации солнечной энергии» . Чистая техническая техника . Получено 4 ноября 2022 года .
- ^ Гаранович, Амир (10 ноября 2021 года). «Крупнейший в мире гибрид-гибрид в мире выходит в Интернете в Таиланде» . Оффшорная энергия . Получено 7 ноября 2022 года .
- ^ Мин, Бо; Лю, Пан; Го, Йи (1 января 2022 г.), Юраш, Якуб; Beluco, Alexandre (Eds.), «Глава 20 - Управление операциями крупных гибридных электростанций Hydro -PV: тематические исследования в Китае» , взаимодополняемость переменных источников возобновляемых источников энергии , Academic Press, стр. 439–502, ISBN 978-0-323-85527-3 , Получено 7 ноября 2022 года
- ^ «Крупнейший в мире гибридный комплекс ветра в Индии выходит в Интернете» . Возобновляемые источники энергии now.com . Получено 7 ноября 2022 года .
- ^ Тодорович, Игорь (4 ноября 2022 г.). «Китай завершает первую в мире гибридную оффшорную ветряную электростанцию» . Balkan Green Energy News . Получено 7 ноября 2022 года .
- ^ Который?. «Солнечная панель хранения батареи» . Который? Полем Получено 7 ноября 2022 года .
- ^ Брумана, Джованни; Франчини, Джузеппе; Гирарди, Элиза; Perdichizzi, Антонио (1 мая 2022 г.). «Техно-экономическая оптимизация гибридных систем производства электроэнергии: тематическое исследование сообщества возобновляемых источников энергии» . Энергия 246 : 123427. Bibcode : 2022ene ... 24623427b . doi : 10.1016/j.energy.2022.123427 . ISSN 0360-5442 . S2CID 246695199 .
- ^ Ван, Женни; Вэнь, Синь; Тан, Цяофенг; Клык, Гохуа; Lei, Xiaohui; Ван, Хао; Ян, Цзиньей (1 августа 2021 г.). «Потенциальная оценка крупномасштабных гибридных гибридных систем гибридного ветра в глобальном масштабе» . Возобновляемые и устойчивые обзоры энергии . 146 : 111154. DOI : 10.1016/j.rser.2021.111154 . ISSN 1364-0321 . S2CID 235925315 .
- ^ Тодорович, Игорь (22 июля 2022 года). «Португалия, Швейцария запускает запуск гидроэнергетических заводов более 2 ГВт» . Balkan Green Energy News . Получено 8 ноября 2022 года .
- ^ Банк (ADB), азиатское развитие. «Отчет о партнерстве с ADB 2019: строительство сильных партнерских отношений для общего прогресса» . Азиатский банк развития . Получено 7 ноября 2022 года .
- ^ Мерлет, Станислас; Торуд, Бьёрн (18 ноября 2020 г.). «Плавающая солнечная энергия, подключенная к гидроэнергетике, может быть будущим для возобновляемой энергии» . Sciencenorway.no . Получено 7 ноября 2022 года .
- ^ «Доля производства электроэнергии от солнечной» . Наш мир в данных . Получено 15 августа 2023 года .
- ^ «Диаграмма: солнечные инсталляции, установленные для разбивания Global, US Records в 2023 году» . Канарские СМИ. 15 сентября 2023 года. Архивировано из оригинала 17 сентября 2023 года. Для соответствующей диаграммы, канарейские медиа -кредиты: «Источник: Bloombergnef, сентябрь 2023 г.»
- ^ Чейз, Дженни (5 сентября 2023 г.). «3q 2023 Global PV Market Outlook» . Bloombergnef. Архивировано из оригинала 21 сентября 2023 года.
- ^ 2023 Данные: Чейз, Дженни (4 марта 2024 г.). «1Q 2024 Глобальный рынок PV» . Bnef.com . Bloombergnef. Архивировано из оригинала 13 июня 2024 года.
- ^ Scientific American . Munn & Company. 10 апреля 1869 г. с. 227
- ^ «Фотоэлектрическое мечту 1875–1905 гг.: Первые попытки коммерциализации PV» . cleantechnica.com . 31 декабря 2014 года. Архивировано с оригинала 25 мая 2017 года . Получено 30 апреля 2018 года .
- ^ Батт и Перлин (1981), стр. 63, 73, 71.
- ^ «Солнечная батарея колокола» (реклама). Аудио, июль 1964, 15.
- ^ «Авангард I самый старый спутник в мире, все еще на орбите» . Архивировано из оригинала 21 марта 2015 года . Получено 24 сентября 2007 года .
Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном доступе .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный в Леви, Адам (13 января 2021 года). «Олещенная история солнечной силы» . Познаваемый журнал . doi : 10.1146/Познание-011321-1 . S2CID 234124275 . Получено 25 марта 2022 года .
- ^ «Книга солнечной энергии - еще раз». Mother Earth News 31: 16–17, январь 1975 года.
- ^ Батт и Перлин (1981), с. 249
- ^ Yergin (1991), с. 634, 653–673.
- ^ «Хроника Фраунхофера-Геселлшафта» . Fraunhofer-Gesellschaft. Архивировано из оригинала 12 декабря 2007 года . Получено 4 ноября 2007 года .
- ^ Солнечная: фотоэлектрическая: освещение мира, полученного 19 мая 2009 г. Архивировано 13 августа 2010 года на машине Wayback .
- ^ Колвилл, Финлей (30 января 2017 г.). «Топ-10 производителей солнечных элементов в 2016 году» . PV-Tech . Архивировано из оригинала 2 февраля 2017 года.
- ^ Бал, Джеффри; и др. (21 марта 2017 г.). «Новая солнечная система - резюме исполнительной власти» (PDF) . Юридическая школа Стэнфордского университета, Центр энергетической политики и финансов Стейер-Тейлор . Архивировано (PDF) из оригинала 20 апреля 2017 года . Получено 27 июня 2017 года .
- ^ REN21 (2014). «Возобновляемые источники энергии 2014: отчет о глобальном статусе» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 15 сентября 2014 года.
{{cite web}}
: CS1 Maint: числовые имена: список авторов ( ссылка ) - ^ Сантамарта, Хосе. «Стоимость концентрированной солнечной энергии снизилась на 16%» . Helioscsp . Получено 15 сентября 2022 года .
- ^ «Каково влияние повышения цен на товары и энергоносителей на солнечный PV, ветру и биотопливо? - анализ» . IEA . Получено 4 апреля 2022 года .
- ^ «Выравнированная стоимость энергии, выравнивавшая стоимость хранения и выравнивалась стоимость водорода» . Lazard.com . Получено 4 апреля 2022 года .
- ^ «В 2021 году World устанавливает рекордную солнечную энергию 168 ГВт, входит в солнечный тераватт -возраст» . Solarpower Europe .
- ^ Макдоннелл, Тим (29 августа 2022 г.). «Субсидии с ископаемым топливом сдерживают чистую энергию» . Кварц . Получено 4 сентября 2022 года .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный Олсон, Дана; Баккен, согнул Эрик. «Солнечная PV: от большого до большого» . Дет -Норске Вейтас . Получено 15 января 2024 года .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный «Возобновляемое электричество - возобновляемые источники энергии 2022 - анализ» . IEA . Получено 12 декабря 2022 года .
- ^ Корк, Университетский колледж. «Оценка глобального потенциала выработки электроэнергии с солнечной фотоэлектрической фотоэлектрической фотоэлектрической системы на крыше» . techxplore.com . Получено 11 октября 2021 года .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный Вулф, Филипп (17 марта 2020 года). «Солнечные наборы в утилите новую запись» (PDF) . Вики-сор . Получено 11 мая 2010 года .
- ^ «Концентрированная солнечная энергия имела общую установленную мощность 6451 МВт в 2019 году» . Heliocsp. 2 февраля 2020 года . Получено 11 мая 2020 года .
- ^ «Расширение возобновляемых источников энергии в пакистанском электрическом смеси» . Всемирный банк . Получено 17 июля 2022 года .
- ^ Что такое пиковой спрос? Архивировано 11 августа 2012 года на веб -сайте Wayback , Energex.com.au.
- ^ Нянь, Виктор; Миньакка, Бенито; Locatelli, Giorgio (15 августа 2022 г.). «Политика в отношении чистого нуля: сравнивать экономическую конкурентоспособность ядерной ядра против ветра и солнечной энергии» . Прикладная энергия . 320 : 119275. Bibcode : 2022apen..32019275N . doi : 10.1016/j.apenergy.2022.119275 . HDL : 11311/1227558 . ISSN 0306-2619 . S2CID 249223353 .
- ^ «ЕС рассчитывает собрать 140 млрд евро с непредвиденного налога на энергетические фирмы» . Хранитель . 14 сентября 2022 года . Получено 15 сентября 2022 года .
- ^ «Налог на непредвиденное налог в ЕС дает британским министрам критерий для их переговоров» . Хранитель . 14 сентября 2022 года . Получено 15 сентября 2022 года .
- ^ «Почему ветер и солнечная энергия являются ключевыми решениями для борьбы с изменением климата» . Эмбер 9 февраля 2024 года . Получено 11 февраля 2024 года .
- ^ «Саудовская Аравия подписала соглашение о покупке электроэнергии для 2970 МВт солнечных фотоэлектрических проектов» . SaudigulfProjects.com . 8 апреля 2021 года . Получено 28 августа 2022 года .
- ^ Timilsina, Govinda R.; Курдгелашвили, Ладо; Нарбель, Патрик А. (1 января 2012 г.). «Солнечная энергия: рынки, экономика и политика» . Возобновляемые и устойчивые обзоры энергии . 16 (1): 449–465. doi : 10.1016/j.rser.2011.08.009 . ISSN 1364-0321 .
- ^ «Солнечная черепица против солнечных панелей: стоимость, эффективность и многое другое (2021)» . ECowatch . 8 августа 2021 года . Получено 25 августа 2021 года .
- ^ «Солнечные фермы: сколько они стоят и сколько они стоят ? Солнечные новости . 18 июня 2021 года . Получено 25 августа 2021 года .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный Богданова, Дмитрий; Рам, Маниш; Aghahosseini, Arman; Гулаги, Ашиш; Ойево, Айобами Соломон; Ребенок, Майкл; Кальдера, Упекша; Садовскайя, Кристина; Фарфан, Хавьер; Де Соуза Ноэль Симас Барбоза, Лариса; Фасихи, Махди (15 июля 2021 года). «Недооценка возобновляемой электроэнергии в качестве ключевого фактора глобального энергетического перехода к устойчивости» . Энергия 227 : 120467. Bibcode : 2021ene ... 22720467b . doi : 10.1016/j.energy.2021.120467 . ISSN 0360-5442 . S2CID 233706454 .
- ^ "Является ли солнечное будущее неизбежно?" (PDF) . Университет Эксетера . Получено 2 октября 2023 года .
- ^ «Дневная облачная фракция береговых линий очевидна» . Архивировано из оригинала 22 августа 2017 года . Получено 22 августа 2017 года .
- ^ "Солнечный свет" . Архивировано с оригинала 23 сентября 2015 года . Получено 6 сентября 2015 года .
- ^ «Жизнь в солнечном поясе: потенциал солнечной энергии на Ближнем Востоке» . 27 июля 2016 года. Архивировано с оригинала 26 августа 2017 года . Получено 22 августа 2017 года .
- ^ «Деньги, сэкономленные за счет производства электроэнергии от PV и лет за окупаемость» . Архивировано из оригинала 28 декабря 2014 года.
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный в Тенденции в фотоэлектрических приложениях 2014 (PDF) (отчет). IEA-PVP. 2014. Archived (PDF) из оригинала 25 мая 2017 года.
- ^ Stetz, T.; Marten, F.; Браун, М. (2013). «Улучшенная интеграция сетки низкого напряжения фотоэлектрических систем в Германии». IEEE транзакции на устойчивую энергию . 4 (2): 534–542. Bibcode : 2013Itse .... 4..534S . doi : 10.1109/tste.2012.2198925 . S2CID 47032066 .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный в дюймовый Салпакари, Джири; Лунд, Питер (2016). «Оптимальные и основанные на правилах стратегии управления для гибкости энергии в зданиях с PV» . Прикладная энергия . 161 : 425–436. Bibcode : 2016apen..161..425s . doi : 10.1016/j.apenergy.2015.10.036 . S2CID 59037572 .
- ^ Фицджеральд, Гаррет; Мандель, Джеймс; Моррис, Джесси; Touati, Hervé (2015). Экономика хранения энергии батареи (PDF) (отчет). Институт Роки Маунтин. Архивировано из оригинала (PDF) 30 ноября 2016 года.
- ^ «Стоимость надежности электроэнергии: доказательства принятия батареи» . Ресурсы на будущее . Получено 14 июня 2023 года .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный «Германия повышает возобновляемые источники энергии с« крупнейшей реформой энергетической политики в течение десятилетий » » . Чистая энергия проволока . 6 апреля 2022 года . Получено 8 ноября 2022 года .
- ^ «Количество солнечного производства: наметить курс для солнечной самодостаточной Индии» . www.saurenergy.com . Получено 8 ноября 2022 года .
- ^ «Возобновляемые стимулы» .
- ^ Китай опередил Америку на стремлении к солнечной энергии . Архивировано 6 июля 2013 года на машине Wayback .
- ^ «Power & Energy Technology - IHS Technology» . Архивировано из оригинала 2 января 2010 года.
- ^ Шанкар, Рави (20 июля 2022 года). "Какова схема субсидии на солнечной крыш/йоджана?" Полем The Times of India . Получено 8 ноября 2022 года .
- ^ «Чистое измерение оригинала 21 октября 2012 года» . dsireusa.org . Получено 12 октября 2021 года .
- ^ «Чистое измерение и взаимосвязь - веб -сайт NJ OCE» . Архивировано из оригинала 12 мая 2012 года.
- ^ Mentzel, Dashal (25 октября 2023 г.). «Партнерство приносит преимущества сообщества солнечной энергии в округ Вернон» . Weau . Получено 22 ноября 2023 года .
- ^ "Сообщество Солнечные основы" . Energy.gov . Получено 17 сентября 2021 года .
- ^ Филипп, Дженнифер (7 сентября 2022 года). «Солнечная энергия в Африке на подъеме» . Борген . Получено 15 сентября 2022 года .
- ^ Буш, Марк Л. (2 сентября 2022 г.). «Тайна новых солнечных тарифов Индии» . Холм . Получено 15 сентября 2022 года .
- ^ Райт, Мэтью; Служба, Патрик; и др. Австралийская устойчивая энергия: Zero Carbon Australia Stataryery Energy Plan Архивировал 24 ноября 2015 года в The Wayback Machine , Институт энергетических исследований, Университет Мельбурна , октябрь 2010, с. 33. Получено с сайта BeyondCoreMissions.org.
- ^ Palgrave, Robert (1 декабря 2008 г.). «Инновации в CSP» . Фокус возобновляемой энергии . 9 (6). Elsevier : 44–49. doi : 10.1016/s1755-0084 (08) 70066-8 . Архивировано с оригинала 24 сентября 2015 года.
- ^ Рэй Стерн (10 октября 2013 г.). «Solana: 10 фактов, которые вы не знали о концентрированной солнечной электростанции возле Bend Gila Bend» . Феникс Новое время . Архивировано с оригинала 11 октября 2013 года.
- ^ Карр (1976), с. 85
- ^ Ruggles, Tyler H.; Кальдейра, Кен (1 января 2022 года). «Ветром и солнечной генерации могут уменьшить межгодовую изменчивость пиковой остаточной нагрузки в определенных системах электроэнергии» . Прикладная энергия . 305 : 117773. Bibcode : 2022apen..30517773R . doi : 10.1016/j.apenergy.2021.117773 . ISSN 0306-2619 . S2CID 239113921 .
- ^ «Преимущества использования расплавленной соли» . Сандия Национальная лаборатория. Архивировано из оригинала 5 июня 2011 года . Получено 29 сентября 2007 года .
- ^ «ПВ системы и чистый измерение» . Министерство энергетики (США). Архивировано из оригинала 4 июля 2008 года . Получено 31 июля 2008 года .
- ^ Моханти, Паримита; Muneer, Tariq; Колх, Мохан (30 октября 2015 г.). Солнечная фотоэлектрическая система приложения: руководство для электрификации вне сети . Спрингер. п. 91. ISBN 978-3-319-14663-8 Полем Получено 22 августа 2022 года .
- ^ Сяо, Вейдонг (24 июля 2017 г.). Фотоэлектрическая система питания: моделирование, проектирование и управление . Джон Уайли и сыновья. п. 288. ISBN 978-1-119-28034-7 Полем Получено 22 августа 2022 года .
- ^ Аль-Алави, Мухаммед Халифа; Cugley, Джеймс; Хасанин, Хэни (1 декабря 2022 года). «Техно-экономическая осуществимость вышедших на пенсию аккумуляторов электрических транспортных средств перепрофилирует/повторно используется в приложениях второго жизни: систематический обзор» . Энергия и изменение климата . 3 : 100086. DOI : 10.1016/j.egycc.2022.100086 . ISSN 2666-2787 .
- ^ Хоппманн, Джоерн; Волланд, Джонас; Шмидт, Тобиас С.; Хоффманн, Волкер Х. (июль 2014 г.). «Экономическая жизнеспособность хранения батареи для жилых солнечных фотоэлектрических систем - обзор и моделирование моделирования» . Эт Цюрих, Гарвардский университет. Архивировано из оригинала 3 апреля 2015 года.
- ^ Гердес, Джастин. «Хранение солнечной энергии собирается взлетать в Германии и Калифорнии» . Форбс . Архивировано с оригинала 29 июля 2017 года . Получено 8 февраля 2023 года .
- ^ «Tesla запускает домашнюю батарею Powerwall с целью революционизации энергопотребления» . Ассошиэйтед Пресс. 1 мая 2015 года. Архивировано с оригинала 7 июня 2015 года.
- ^ Каспар, Фрэнк; Борше, Майкл; Pfeifroth, uwe; Трентманн, Йорг; Дрюке, Жаклин; Беккер, Пол (2 июля 2019 г.). «Климатологическая оценка балансировки последствий и рисков дефицита фотоэлектрической и ветровой энергии в Германии и Европе» . Достижения в области науки и исследований . 16 Коперник GmbH: 119–128. Bibcode : 2019Adsr ... 16..119K . doi : 10.5194/ASR-16-119-2019 . S2CID 198316727 . Архивировано из оригинала 24 ноября 2021 года.
- ^ «Накачанный гидро хранение» . Ассоциация хранения электроэнергии. Архивировано из оригинала 21 июня 2008 года . Получено 31 июля 2008 года .
- ^ Паркинсон, Джайлс (23 октября 2022 г.). « Нам не нужны прорывы солнечной технологии, нам просто нужны связи » . Обновляемая экономика . Получено 8 ноября 2022 года .
- ^ Воррат, Софи (17 октября 2022 года). «Mpower получает зеленый свет, чтобы подключить проекты солнечной батареи, заработать на негативных ценах» . Обновляемая экономика . Получено 8 ноября 2022 года .
- ^ Ньена, Эммануэль; Стерл, Себастьян; Тиер, Wim (1 мая 2022 г.). «Кусочки головоломки: синергизм власти солнечного ветра в сезонных и суточных сроках, как правило, превосходны во всем мире» . Экологические исследования . 4 (5): 055011. Bibcode : 20222ercom ... 4e5011n . doi : 10.1088/2515-7620/ac71fb . ISSN 2515-7620 . S2CID 249227821 .
- ^ «Гибридные ветры и солнечные электрические системы» . Министерство энергетики США . 2 июля 2012 года. Архивировано с оригинала 26 мая 2015 года.
- ^ Конверс, Элвин О. (2012). «Сезонное хранение энергии в системе возобновляемой энергии» (PDF) . Труды IEEE . 100 (2): 401–409. doi : 10.1109/jproc.2011.2105231 . S2CID 9195655 . Архивировано из оригинала (PDF) 8 ноября 2016 года . Получено 30 апреля 2018 года .
- ^ «Солнечная энергия и окружающая среда - Администрация энергетической информации США (EIA)» . www.eia.gov . Получено 31 мая 2023 года .
- ^ Мюллер, Амели; Фридрих, Лоренц; Рейхель, Кристиан; Герцег, Сина; Миттаг, Макс; Neuhaus, Dirk Holger (15 сентября 2021 г.). «Сравнительная оценка жизненного цикла кремниевых фотоэлектрических модулей: влияние проектирования модулей, место производства и запаса». Солнечные энергетические материалы и солнечные элементы . 230 : 111277. DOI : 10.1016/j.solmat.2021.111277 .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный «Потенциал Solar Power Limited, если только« вы делаете все идеально », - говорит ученый -солнечный» . Дезин . 21 сентября 2022 года . Получено 15 октября 2022 года .
- ^ «Старение изящно: как NREL расширяет время жизни солнечных модулей» . www.nrel.gov . Получено 15 октября 2022 года .
- ^ Чжу, Сяонан; Ван, Шурун; Ван, Лей (апрель 2022 г.). «Анализ жизненного цикла выбросов парниковых газов выработки электроэнергии Китая в пространственном и временном масштабе» . Энергетическая наука и инженерия . 10 (4): 1083–1095. Bibcode : 2022enese..10.1083Z . doi : 10.1002/ESE3.1100 . ISSN 2050-0505 . S2CID 247443046 .
- ^ «Углеродный нейтралитет в области ООН: интегрированная оценка жизненного цикла источников электроэнергии» (PDF) . п. 49
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный «Жизненный цикл выбросов парниковых газов от солнечной фотоэлектрики» (PDF) .
- ^ Мехеди, Танвир Хасан; Gemechu, Eskinder; Кумар, Амит (15 мая 2022 г.). «Жизненный цикл выбросов парниковых газов и энергетические следы солнечных энергетических систем в масштабе» » . Прикладная энергия . 314 : 118918. Bibcode : 2022apen..31418918M . doi : 10.1016/j.apenergy.2022.118918 . ISSN 0306-2619 . S2CID 247726728 .
- ^ «Гармонизация оценки жизненного цикла» . www.nrel.gov . Получено 4 декабря 2021 года .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный «Как сравнивается землепользование различных источников электроэнергии?» Полем Наш мир в данных . Получено 3 ноября 2022 года .
- ^ Ван Залк, Джон; Беренс, Пол (1 декабря 2018 г.). : обзор и метаанализ плотности власти и их применение в США» «Пространственная степень возобновляемого и невозобновляемого производства электроэнергии . 123 : 83–91. Bibcode : 2018enpol.123 ... 83V . doi : 10.1016/j.enpol.2018.08.023 . HDL : 1887/64883 . ISSN 0301-4215 .
- ^ Ван де Вен, Дирк-Ян; Капеллан-Перес, Иньиго; Арто, Иьяки; Казкарро, Игнасио; Де Кастро, Карлос; Патель, Пралит; Гонсалес-Эгино, Микель (3 февраля 2021). «Потенциальные требования к земле и связанные с ними выбросы землепользования изменяют солнечную энергию» . Научные отчеты . 11 (1): 2907. Bibcode : 2021natsr..11.2907v . Doi : 10.1038/s41598-021-82042-5 . ISSN 2045-2322 . PMC 7859221 . PMID 33536519 .
- ^ Диаб, Халед. «Есть основания для беспокойства о солнечной энергии» . www.aljazeera.com . Получено 15 апреля 2021 года .
- ^ Персонал, углеродная бригада (25 августа 2022 г.). "FactCheck: Солнечная энергия является« угрозой »для британских сельхозугодий?» Полем Углеродная бригада . Получено 15 сентября 2022 года .
- ^ Ода, Шоко (21 мая 2022 г.). «Электрические фермы в Японии используют солнечную энергию для выращивания прибыли и сельскохозяйственных культур» . Япония таймс . Получено 14 октября 2022 года .
- ^ Герретсен, Изабель. «Плавающие солнечные панели, которые отслеживают солнце» . www.bbc.com . Получено 29 ноября 2022 года .
- ^ Поллард, Джим (29 мая 2023 г.). «Ветровой мощность планирует обеспечить треть электроэнергии Японии» . Азия финансовая . Получено 31 мая 2023 года .
- ^ «Чистая сила в Южной Корее» (PDF) .
- ^ Даннетт, Себастьян; Голландия, Роберт А.; Тейлор, Гейл; Эйгенброд, Феликс (8 февраля 2022 г.). «Прогнозируемое расширение ветра и солнечной энергии имеет минимальное перекрытие с множественными приоритетами сохранения в глобальных регионах» . Труды Национальной академии наук . 119 (6). Bibcode : 2022pnas..11904764d . doi : 10.1073/pnas.2104764119 . ISSN 0027-8424 . PMC 8832964 . PMID 35101973 .
- ^ Рабая, Малек Камаль Хуссиен; Абделькарим, Мохаммад Али; Сайед, Энас Таха; Эльсайд, Халед; Chae, Kyu-Jung; Wilberforce, Tabbi; Олаби, А.Г. (2021). «Воздействие на окружающую среду солнечных энергетических систем: обзор» . Наука общей среды . 754 : 141989. Bibcode : 2021scten.754n1989r . doi : 10.1016/j.scitotenv.2020.141989 . ISSN 0048-9697 . PMID 32920388 . S2CID 221671774 .
- ^ «Возобновляемая революция будет стимулировать спрос на критические минералы» . Обновляемая экономика . 5 мая 2021 года . Получено 5 мая 2021 года .
- ^ «Спрос на чистую энергию для критических минералов, установленных для падения, поскольку мир преследует чистые нулевые цели - новости» . IEA . 5 мая 2021 года . Получено 5 мая 2021 года .
- ^ «Используемые солнечные панели питают развивающийся мир» . Bloomberg.com . 25 августа 2021 года . Получено 15 сентября 2022 года .
- ^ US EPA, Олем (23 августа 2021 г.). «Солнечные панели в конце жизни: правила и управление» . www.epa.gov . Получено 15 сентября 2022 года .
- ^ «Предлагаемая правовая база ответственности продюсеров и ...» www.roedl.com . Получено 15 сентября 2022 года .
- ^ Мажьюски, Петр; Аль-Шаммари, Weam; Дадли, Майкл; Джит, Джойтишна; Ли, Санг-Хон; Myoung-Kug, Kim; Сун-Джим, Ким (1 февраля 2021 г.). «Утилизация солнечных фотоэлектрических панелей - управление продуктом и регуляторные подходы» . Энергетическая политика . 149 : 112062. Bibcode : 2021enpol.14912062M . doi : 10.1016/j.enpol.2020.112062 . ISSN 0301-4215 . S2CID 230529644 .
- ^ Gürtürk, Mert (15 марта 2019 г.). «Экономическая осуществимость солнечных электростанций на основе фотоэлектрического модуля с уровнем анализа затрат» . Энергия 171 : 866–878. Bibcode : 2019ene ... 171..866g . doi : 10.1016/j.energy.2019.01.090 . ISSN 0360-5442 . S2CID 116733543 .
- ^ Крест, Джейми; Мюррей, Деклан (1 октября 2018 года). «Последствия солнечной энергии: отходы и отремонтировать сетку в Кении» . Энергетические исследования и социальные науки . 44 : 100–109. Bibcode : 2018erss ... 44..100c . doi : 10.1016/j.ers.2018.04.034 . ISSN 2214-6296 . S2CID 53058260 .
- ^ Джанг, Эстер; Барела, Мэри Клэр; Джонсон, Мэтт; Мартинес, Филипп; Festin, Cedric; Линн, Маргарет; Дионисио, Жозефина; Хеймерл, Куртис (19 апреля 2018 года). «Краудсорсинг технического обслуживания и ремонта сельской сети с помощью сетевых сообщений» . Материалы CHI Conference 2018 по человеческим факторам в вычислительных системах . Чи '18. Нью -Йорк, Нью -Йорк, США: Ассоциация по компьютерной технике. С. 1–12. doi : 10.1145/3173574.3173641 . ISBN 978-1-4503-5620-6 Полем S2CID 4950067 .
- ^ «Эффект фотоэлектрического жары: более крупные солнечные электростанции повышают локальные температуры» . Научные отчеты . 6 13 октября 2016 года . Получено 2 сентября 2024 года .
- ^ «Решение потребления воды для эффективной концентрированной солнечной энергии | Исследования и инновации» . ec.europa.eu . Получено 4 декабря 2021 года .
- ^ Чиу, Эллисон; Гускин, Эмили; Клемент, Скотт (3 октября 2023 г.). «Американцы не ненавидят жить возле солнечных и ветряных ферм так сильно, как вы думаете» . The Washington Post . Архивировано из оригинала 3 октября 2023 года.
- ^ «Сделать солнечную энергию источником энергетической безопасности ЕС | Аналогичный центр | Европейский парламент» . www.europarl.europa.eu . Получено 3 ноября 2022 года .
- ^ Тупой, Кэтрин; Дворак, Фред (9 августа 2022 г.). «Exclusive WSJ News | Солнечные поставки США пострадают от запрета на импорт в регионе Китая Синьцзян» . Wall Street Journal . ISSN 0099-9660 . Получено 8 сентября 2022 года .
- ^ «Опасения по поводу мусульманской мусульманки в Китае вырисовываются над солнечной властью ЕС» . Политик . 10 февраля 2021 года . Получено 15 апреля 2021 года .
- ^ https://www.pv-magazine.com/2024/07/24/chinas-solar-dominance-not-an-issue/
Библиография
- Перлин, Джон (1999). От пространства к земле: история солнечной электричества . Earthscan. п. 50. ISBN 978-0-937948-14-9 .
Дальнейшее чтение
- Сиварам, Варун (2018). Укрощение Солнца: инновации для использования солнечной энергии и власти планеты . Кембридж, Массачусетс: MIT Press. ISBN 978-0-262-03768-6 .
Внешние ссылки
