¿Es la energía solar sostenible? 4 problemas a resolver antes de la revolución solar

¿Qué pasaría si el mundo se quedara sin combustible fósil? No más coches, no más electricidad, no más aire acondicionado. Tan pronto como se agotaran las últimas baterías, estaríamos de vuelta en la Edad Media. Nosotros hipocresía deja que eso suceda.

La energía es costosa y, a medida que continuamos agotando la Tierra de su petróleo, el precio de la energía solo aumentará No, los bajos precios de la gasolina no son el fin del automóvil eléctrico No, los bajos precios de la gasolina no son el final de la electricidad Automóvil ¿Caen los precios del gas al alza para los automóviles eléctricos como el Tesla Model S? No tan rapido. Los precios del gas no son toda la historia. Leer más, es decir, a menos que podamos encontrar otra forma de generar electricidad. Cuando el combustible es tan importante que las aplicaciones para ahorrar dinero gas 8 Aplicaciones únicas para ayudarlo a ahorrar dinero Gas Aplicaciones únicas para ayudarlo a ahorrar dinero ahorrar dinero en gasolina no solo es bueno para usted, sino también para el planeta. Estas aplicaciones lo ayudan a administrar de manera eficiente el kilometraje y los costos de combustible de su vehículo a la vez que desarrollan buenos hábitos de manejo. Lee más conviértete en un lugar común, ahí es cuando sabes que el problema es real..

En serio, podríamos quedarnos sin combustibles fósiles para el 2060..

La energía solar es nuestra mejor esperanza La energía del futuro, hoy: ¿Cómo funcionan los paneles solares y los heliostatos? La energía del futuro, hoy: ¿Cómo funcionan los paneles solares y los heliostatos? Recursos renovables. Es un problema que enfrentamos todos los días, nos demos cuenta o no. Con cada bomba de una manija de gas, con cada presión del acelerador de un automóvil, con cada enchufe de nuestro ... Leer más, pero el desarrollo de dicha tecnología en las últimas décadas ha sido deslucido. ¿Cuánto falta para que la energía solar cumpla sus promesas? ¿Qué está tomando tanto tiempo? ¿Llegará la revolución energética a tiempo??

El mundo necesita energía solar ...

Para ser justos, la energía solar no es la solamente Alternativa a los combustibles fósiles. Hay muchas otras vías que están siendo exploradas por mentes brillantes en todo el mundo, y si bien todas muestran un potencial variable, todas tienen serios inconvenientes..

Por ejemplo, energía eólica. El viento está en todas partes y lleno de potencial energético. Es verde, tiene una producción de contaminación insignificante y es relativamente eficiente cuando se trata de los requisitos de espacio..

Desafortunadamente, el viento es impredecible y, a menudo, se produce en oleadas intermitentes, lo cual no es muy útil a menos que podamos desarrollar un almacenamiento a largo plazo de la energía producida. Sin mencionar el hecho de que los aerogeneradores pueden ser inquietantemente ruidosos y peligrosos de mantener.

Además, los grandes parques eólicos pueden tener un impacto inmediato en el clima local (al influir en la circulación del aire) y en la vida silvestre local (turbinas que matan aves y murciélagos). Esto puede ser mitigado por el desarrollo de aerogeneradores sin aspas, pero aún es muy temprano para decirlo..

Energía hidroeléctrica Es otra fuente de combustible que ha demostrado ser efectiva pero problemática. Las represas hidroeléctricas son destructivas para los ecosistemas acuáticos, crean cuerpos de agua estancados, interrumpen los hábitos de migración y matan a muchos tipos de peces..

Otras formas de energía alternativa, incluyendo biocombustibles e hidrógeno, tienen dificultades para superar los problemas más básicos: se necesita más energía para Produce ellos que la energía ofrecida cuando consumado.

Otra opcion decente es la energía nuclear, que es mucho más respetuoso con el medio ambiente que los combustibles fósiles por unidad. Sin embargo, la eliminación de residuos sigue siendo un problema, y ​​todavía existe el problema del combustible finito. La energía nuclear nos puede dar tiempo, pero no es una solución permanente al problema.

Lo que, por ahora, solo nos deja con energía solar como la única solución plausible a largo plazo.

... pero los obstáculos son muchos

Hemos cubierto brevemente por qué la energía solar no ha despegado ¿Qué es la energía solar y por qué no se ha quitado? ¿Qué es la energía solar y por qué no se ha quitado? ¿Cuál es el problema con la energía solar? Si realmente es tan importante y necesario como muchos afirman, ¿por qué aún no se ha hecho cargo de la industria de la energía? Lee más antes, pero explorémoslo con un poco más de detalle. Si el sol es nuestro supuesto salvador del agotamiento de los combustibles fósiles, ¿qué diablos está manteniendo a raya a la revolución solar??

Resulta que, tenemos algunos obstáculos para saltar.

En primer lugar, como la energía eólica., la energía solar es intermitente. Es un hecho bien conocido que las células solares solo generan energía mientras el sol brilla sobre ellas. Este simple problema hace que las células solares sean completamente ineficaces para grandes partes del mundo..

Toma una ciudad como Seattle o Londres. Estas son áreas que ven más lluvia que el sol durante todo el año. Para alimentar estas ciudades con energía solar solamente, el valor de la luz solar de cada día tendría que generar al menos dos días de electricidad. La tecnología solar no está ni cerca de esa capacidad en este momento..

¿Qué pasa con la selva amazónica? Eso es 2.1 millones de millas cuadradas de tierra que es incapaz de aprovechar los rayos del sol para obtener electricidad. ¿Qué pasa con los países alrededor del Círculo Ártico? Estos lugares pueden ver la luz del sol durante seis meses consecutivos, y luego la oscuridad durante los siguientes seis meses. Sólo tendrían electricidad durante la mitad del año. Agrupar la alimentación entre diferentes áreas también representa un problema, porque la pérdida de energía en líneas eléctricas largas se vuelve prohibitiva. Podríamos arreglar esto con superconductores a temperatura ambiente, pero esa tecnología está muy lejos..

Lo que nos lleva al siguiente gran problema: almacenamiento de energía solar. Si la producción solar solo está disponible en ciertos momentos del día en ciertas regiones del mundo, la respuesta obvia es acumular esa energía y guardarla para más adelante. Desafortunadamente eso es mucho Es más fácil decirlo que hacerlo.

El problema es que los paquetes de baterías baratos tienen problemas de longevidad o confiabilidad, mientras que los paquetes de baterías de calidad son prohibitivamente costosos de producir. En 2013, las baterías de iones de litio a gran escala rondaron el punto de precio de $ 1,000 / kWh.

Afortunadamente para todos nosotros, 2015 marcó el comienzo de una nueva era en la que el CEO de Tesla, Elon Musk, presentó los paquetes de baterías de próxima generación. ¿Elon Musk nos salvó de los combustibles fósiles? ¿Elon Musk nos salvó de los combustibles fósiles? Lea más para el uso de los consumidores a pequeña escala y el uso de la empresa a gran escala. Los precios están programados para comenzar alrededor de $ 350 / kWh y solo serán más baratos de aquí en adelante..

Pero el almacenamiento de energía solar solo importa si podemos producir más electricidad de la que realmente necesitamos para poder almacenar el exceso, por lo que también debemos hablar sobre eficiencia de células solares.

El hogar estadounidense promedio requiere alrededor de 24kWh por día (o 1kW por hora). Sin embargo, esta cifra no se distribuye de manera uniforme: el consumo de electricidad es relativamente constante a lo largo del día, los picos en la noche después de que las personas regresan a casa del trabajo y luego caen a casi nada después de que todos se han ido a dormir. Esto presenta un problema.

Para que haya electricidad durante la noche, la energía solar debe ser capturada y almacenada durante el día mientras el sol todavía está afuera. Pero si la gente está usando electricidad. durante el día, luego las células solares necesitan capturar la mayor cantidad de sol posible: suficiente para satisfacer las demandas de electricidad durante el día y suficiente para llenar las baterías por la noche.

O en otras palabras, si asumimos que obtenemos seis horas de “buen sol” por día, y eso es ser generoso, entonces la capacidad solar debe ser suficiente para capturar 24 horas de energía durante ese período de seis horas. Después de todo, las calificaciones de las células solares se basan en las condiciones ideales: un sol claro y mediodía en el ecuador de la Tierra.

Entonces, hablemos de eficiencia. En promedio, un panel solar clasificado por el consumidor puede generar aproximadamente 10 vatios por hora por pie cuadrado. Por lo tanto, para generar 1kWh, necesitará 100 pies cuadrados de paneles solares. Pero esto supone que el sol brilla todo el día todos los días, y sabemos que eso no es cierto..

Si asumimos seis horas de “buen sol”, luego, necesitaríamos cuatro veces más paneles solares, lo que nos brinda hasta 400 pies cuadrados de paneles solares para satisfacer las demandas de electricidad de un hogar estadounidense promedio. Y la suma de todos estos paneles debería ser valorada en 4kW.

A un promedio de $ 5 por vatio, un sistema de 4kW costaría alrededor de $ 20,000. Gracias a Tesla, ahora podemos comprar tres baterías de 10kWh a $ 3,500 cada una para un total neto de $ 10,500. Entonces, por aproximadamente $ 30,500, podría tener un sistema operativo que satisfaga sus necesidades diarias de electricidad y hasta 30 horas de batería (suponiendo que tenga 400 pies cuadrados de terreno compatible con paneles).

Por supuesto, todo eso supone que tienes 400 pies cuadrados de terreno compatible con paneles, lo que simplemente no es cierto para la mayoría de las personas (especialmente en áreas urbanas). Para que esta sea una solución real y práctica, deberíamos mejorar de forma masiva la eficiencia de las células solares, o cubrir esencialmente todos los edificios con ellas, utilizando algo como la eficiencia de la aplicación de células solares. Barato. Increíble. Aquí es por qué las nuevas células solares en aerosol son eficientes. Barato. Increíble. Este es el motivo por el que las nuevas células solares rociadoras importan El costo de la energía solar se reducirá de manera precipitada después de que un equipo de científicos que trabajaron en la Universidad de Sheffield en el Reino Unido anunció el desarrollo de células solares mediante un proceso de rociado. Leer más tecnología.

Por último, tenemos grandes problemas con respecto a infraestructura de energía solar alrededor del mundo. La esencia de este problema se reduce a esto: piense en todo lo que actualmente funciona con combustibles fósiles (por ejemplo, automóviles, centrales eléctricas, etc.), luego piense en cuánto trabajo se requeriría para convertir todo de eso ser compatible con la energía solar.

Muchas plantas de energía tendrían que ser cerradas, incluso demolidas, para ser reconstruidas como granjas solares. Los automóviles a gasolina, diésel e híbridos tendrían que ser abandonados en lugar de vehículos totalmente eléctricos como el Tesla. Cómo los autos eléctricos superarán los límites de carga. Cómo los automóviles eléctricos superarán los límites de carga. Los automóviles eléctricos son excelentes, excepto su rango. . ¿Pueden los coches eléctricos superar las tecnologías de rango? Lee mas . Y luego están los costos periféricos, como convertir estaciones de servicio en estaciones de carga..

Esto es todo muy caro.

Pero si nos fijamos en el futuro de la infraestructura solar a gran escala, MIT acaba de publicar un estudio que descubrió que es posible lograr un despliegue de energía solar a escala de teravatios para 2050. Eso es suficiente para alimentar a 41.7 mil millones de hogares a la tasa promedio de consumo de electricidad en Estados Unidos.

Tal vez sea posible la adopción generalizada de energía solar antes de que nos agotemos los combustibles fósiles..

Buenas noticias: el futuro se ve brillante

Si has llegado tan lejos y aún eres escéptico sobre el futuro de la tecnología solar, no te culparía. Ha sido promocionado como un cambio de juego durante décadas y todos estos desarrollos recientes pueden parecer más humo volando alrededor.

Pues la verdad es que energía alternativa puede trabajo.

Costa Rica recientemente pasó más de 75 días seguidos usando solo energía renovable. Concedido, la mayor parte se realizó a través de plantas hidroeléctricas durante una temporada de lluvias intensas, pero brinda un atisbo de esperanza para aquellos de nosotros que queremos romper nuestra dependencia del petróleo..

Además de eso, Francia recientemente promulgó un decreto que exige que todos los edificios comerciales nuevos cubran sus tejados con paneles solares o plantas. Es un paso pequeño pero importante que muestra que el mundo está empezando a aceptar que la energía solar no es solo necesario para el futuro, es plausible como una solución real.

Si lo permitimos, la energía solar tiene el potencial de ser una de varias tecnologías que cambiarán el mundo para siempre. Top 10 Tecnologías emergentes que están cambiando el mundo Top 10 Tecnologías emergentes que están cambiando el mundo Desde la agricultura a la medicina y la energía, los avances se están realizando. Hecho todos los días. Conozca un poco sobre estas 10 tecnologías emergentes que podrían afectar directamente su vida en los próximos años. Lee mas . Y gracias a los recientes desarrollos y cambios sociales, ese cambio podría llegar antes de lo que creemos..

¿Tienes reservas sobre la energía solar? ¿Cuánto tiempo piensas antes de que el mundo abandone los combustibles fósiles para siempre? ¿Llegará ese día alguna vez? Comparte tus opiniones con nosotros en los comentarios.!

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