Utmaningar som gör installationen av en solfarm mindre genomförbar

Nästan 4,18 biljoner kWh elektricitet genererades i USA vid elproduktionsanläggningar inom elnätet 2018 och cirka 17% genererades från förnybara källor. Statistiken som nyligen publicerades av US Energy Information Administration anger att cirka 67 miljarder kWh av den totala elenergin i landet förra året kommer från solenergi, som står för andelen bara 1,6%. Bilden är liknande i europeiska länder, där cirka 17,5% av den totala energiförbrukningen i Europeiska unionen 2017 kom från förnybara källor. Andelen solenergi är dock fortfarande betydligt låg.

Medvetenheten om fördelarna med solenergi för att kompensera koldioxid och andra skadliga utsläpp ökar snabbt, vilket ökar de lönsamma potentialerna för att inrätta en solfarm inte bara i USA utan över hela världen. Ändå finns det några praktiska utmaningar i kommersialisering av solinstallationer och inrättande av solfarmar, till exempel fallande olje- och gaspriser och tekniska svårigheter att integrera elnät med sol på ett billigare sätt.

Möjligheterna är enorma för solodlare trots sådana problem; vissa viktiga utmaningar måste dock tas med i beräkningen när man inrättar en solfarm och skördar solenergi.

Hinder för att skörda solenergi genom att upprätta en solcentral

Solkonstruktion, om än mycket billigare, har blivit en "kostsam" verksamhet när det gäller kompetens. Även om kostnaden för att upprätta en solfarm minskar kraftigt, ökar de andra utmaningarna som brist på arbetskraft med lämplig kompetens och erfarenhet och synkronisering med ständigt föränderlig teknik bland den pågående strävan efter ren energi solenergiföretaget till mindre kostnader. -effektiv.

Dessutom fortsätter andra utmaningar som varierande krav på anläggningar, snabbt multiplicerande leverantörer av utrustning, brist på verktyg för bedömning av anläggningsprestanda och låg penetration av effektiva verktyg, införandet av solenergi som en potentiell källa för att producera el. Det finns dock några grundläggande begränsningar som solenergins natur besitter, som fortfarande är de främsta blocken för solodlare idag.

De tre primära utmaningarna med solenergi är dess dåliga leveransförmåga, dess utspädda form och problem med närheten till en solfarm. Solföretag måste anta ett korrekt tillvägagångssätt för att förstå de viktigaste utmaningarna medan de inrättar en solfarm för att driva bättre prestanda och produktivitet i den kommande framtiden.

1. Att upprätthålla tillförlitlighet och sändningsbarhet för soldriven el

Även om världen går mot rena och gröna energikällor anses målet att förlita sig helt på solenergi orealistiskt. Konsumenternas efterfrågan och behov gentemot el förändras varje dag under varje säsong, och osäkerheten i solresurserna i olika regioner gör det svårt att säkerställa 100% tillförlitlig energiförsörjning.

Det har blivit viktigt för solodlare att se till att elförsörjningen genom solenergi matchar den mycket dynamiska slutanvändarnas efterfrågan för att begränsa risken för blackouts. Eftersom leveransen av el som genereras genom solenergi helt beror på hur mycket solen skiner genom olika årstider och geografiska regioner, fortsätter solenergi att förbli den mindre tillförlitliga energin än den som kommer från fossila bränslen.

Detta gör det obligatoriskt för solenergiföretag att skaffa leveransbara kraftgeneratorer än vad som kan förstärka eller minska elförsörjningen baserat på solenergins tillgänglighet, som vanligtvis förändras varje dag. Därmed måste jordbrukaren försäkra sig om att ställa upp en solfarm för att komplettera den med effektiva solgeneratorer tillsammans med energilagring eller batterier, och detta kan betraktas som en ytterligare investering. Men med priserna på batterier som sjunker kraftigt bör komplettering av en solfarm med batteriet kompletterade generatorer hjälpa kraftföretag att övervinna denna utmaning och säkerställa mer tillförlitlighet för solenergiförsörjningen.

2. Hantera problemet med utspädning och mellanliggande av solenergikällan

På en klar, ljus dag når nästan 1 kW solljus ett område på en kvadratmeter på jorden bara när solen är direkt ovanför, och detta kan skilja sig mycket geografiskt. Eftersom solceller kan omvandla cirka 15-20% av solenergin som når jorden till elektricitet, hindrar solljuset av effektiviteten i solenergiproduktionen. Dessutom, tillsammans med problemet med mellanliggande, har problemet med utspädning av solljus alltid varit och kommer att fortsätta att förbli den gordiska knuten för solbönder.

Fossila bränslen är de mest koncentrerade källformerna att generera elektricitet från, solenergi är utspädd å andra sidan. Bränslekällans energitäthet påverkar direkt andra aspekter av upprättandet av en solfarm, inklusive den areal som den tagit upp av gården. Sänka densiteten, större mark som krävs för att tillgodose konsumenternas elbehov. Detta återspeglar i ett ökat behov av ytterligare resurser för att generera en enhet el från solenergi över fossila bränslen.

Att uppnå målet att helt ersätta fossila bränslen med solenergi som källa för ett 100% förnybart nät förstärker främst behovet av stora markområden för att upprätta solodlingar. Eftersom solenergi är betydligt låg i energitäthet skulle detta ha en ytterst viktig inverkan på markanvändningskraven för solenergianläggningar, vilket gör det till en primär utmaning för kraftföretag när man inrättar en solcellanläggning av energiförbrukning.

3. Infrastrukturella utmaningar som följer med närhet till solgårdar

Även om intermittency, tillförlitlighet och markrelaterade utmaningar förknippade med att inrätta en solfarm är fortfarande mycket kritiska, måste solenergiföretagen komma ihåg de infrastrukturella och transportrelaterade hindren för verksamheten. Eftersom solfarmar tar upp mycket utrymme för att generera elektricitet som kan möta den ständigt växande efterfrågan, ligger dessa gårdar i avlägsna områden, långt ifrån där energin faktiskt förbrukas.

Så småningom måste solenergiföretag hantera den kostsamma infrastrukturen och den besvärliga överföringsledningen för att transportera el från kraftproduktionsanläggningar till konsumenter i städer eller på landsbygden. Även om småföretag eller slutanvändare i bostäder som har tillräckligt med mark för att inrätta en liten solfarm kan producera sin egen el med solenergi, blir det en stor utmaning att ställa in en storskalig sol när det gäller närhet till sina källor på industriell eller kommersiell nivå odla.

I den moderna ekonomin, som huvudsakligen bankerar på utrustning och infrastruktur som slukar massiv mängd elektricitet, måste solodlare anta strategier för att optimera markeffektivitet och dra nytta av de mer produktiva sätten att transportera el över långa sträckor för att kunna driva en lönsam företag.