Ưu và nhược điểm của năng lượng mặt trời hiện đang là một chủ đề phổ biến. Mặt trời có tiềm năng to lớn để cung cấp năng lượng cho nền văn minh của chúng ta một cách an toàn và đáng tin cậy vì nó là nguồn năng lượng dồi dào nhất trên hành tinh.
Năng lượng bức xạ của mặt trời có thể cung cấp năng lượng cho các hộ gia đình, công ty và thậm chí cả ô tô khi nó được chuyển hóa thành nhiệt và điện.
Đây có thể là thời điểm thích hợp để bạn khám phá những lợi ích của năng lượng mặt trời và xem xét việc lắp đặt một hệ thống năng lượng mặt trời trong ngôi nhà của mình. Sau đó, bạn có thể đánh giá xem năng lượng mặt trời có đáng giá hay không.
Điều quan trọng là phải hiểu cách năng lượng mặt trời hoạt động trong khi cân nhắc các lựa chọn của bạn về năng lượng gia đình. Tế bào quang điện chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành dòng điện một chiều (DC) khi nó chiếu vào tấm pin mặt trời. Sau đó, một biến tần biến nó thành dòng điện xoay chiều (AC), được sử dụng bởi phần lớn các thiết bị gia dụng.
Năng lượng mặt trời hoạt động như thế nào
Lợi ích của năng lượng mặt trời
Chúng ta càng có thể khai thác nhiều năng lượng mặt trời, chúng ta càng cần ít đốt nhiên liệu hóa thạch hơn. Bạn có thể hưởng lợi từ những lợi ích năng lượng mặt trời này bằng cách lắp đặt hệ thống năng lượng mặt trời tại nơi cư trú của mình:
1. Giảm lượng khí thải carbon bằng cách sử dụng năng lượng mặt trời, một nguồn năng lượng tái tạo.
Vì năng lượng mặt trời là nguồn tài nguyên có thể tái tạo nên bạn luôn có thể tiêu thụ nhiều năng lượng hơn. Điện mặt trời là năng lượng sạch. Nó không tạo ra bất kỳ khí "nhà kính" nào giữ nhiệt, chẳng hạn như carbon dioxide. Nó ngăn chặn tác hại môi trường do khoan hoặc khai thác nhiên liệu hóa thạch gây ra. Hơn nữa, năng lượng mặt trời cũng sử dụng ít hoặc không sử dụng nước, không giống như các nhà máy điện tạo ra điện bằng tua-bin hơi nước.
2. Năng lượng mặt trời có thể giảm chi phí điện năng cho ngôi nhà của bạn
Hệ thống năng lượng mặt trời tại nhà của bạn có thể giúp bạn tiết kiệm tiền trên hóa đơn tiền điện và giảm bớt sự phụ thuộc vào lưới điện. Thậm chí có thể có một số chủ sở hữu hệ thống năng lượng mặt trời dân dụng có thêm năng lượng mà họ có thể bán cho tiện ích. Chủ nhà nhận tiền từ tiện ích thay vì trả tiền điện. Để giảm chi phí điện cho ngôi nhà của bạn, bạn có thể không cần phải mua toàn bộ hệ thống năng lượng mặt trời. Để giúp tiết kiệm tiền, chỉ cần chọn đèn năng lượng mặt trời, được chiếu sáng bởi mặt trời chứ không phải hệ thống điện trong nhà của bạn.
3. Với Tín dụng năng lượng tái tạo năng lượng mặt trời, sử dụng năng lượng mặt trời có thể giúp bạn tiết kiệm tiền (SREC)
Nhiều tiểu bang cung cấp giấy chứng nhận cho năng lượng tái tạo mặt trời (SREC). Mỗi cái đại diện cho một megawatt giờ điện năng lượng mặt trời. Các nhà cung cấp điện mua các chứng chỉ này để đáp ứng Tiêu chuẩn danh mục đầu tư tái tạo do tiểu bang của họ thiết lập, tiêu chuẩn này yêu cầu một tỷ lệ cụ thể năng lượng tái tạo của họ đến từ năng lượng mặt trời. Một phương pháp khác để kiếm lợi nhuận từ khoản đầu tư của bạn là bán SREC cho đầu ra của hệ thống của bạn.
4. Lắp đặt các tấm pin mặt trời có thể làm tăng giá trị của một ngôi nhà.
Các tấm pin mặt trời được lắp đặt trong nhà có thể sẽ tăng giá. Khi cân nhắc những ưu điểm và nhược điểm của năng lượng mặt trời, số tiền kiếm được từ việc bán lại điện năng dư thừa cho tiện ích và việc giảm chi phí điện đều đi vào cột dương. Hệ thống năng lượng mặt trời cho các ngôi nhà khá có giá trị và có thể nâng cao giá trị thị trường của một ngôi nhà. Một ngôi nhà có các tấm pin mặt trời có thể được định giá tới 15 đô la,000 nhiều hơn những ngôi nhà không có chúng.
Các tấm pin mặt trời có thể được lắp đặt nhanh chóng và ít phải bảo trì. Cho dù bạn muốn ký hợp đồng thuê năng lượng mặt trời hay thỏa thuận mua điện, nhà cung cấp năng lượng mặt trời của bạn sẽ đảm nhận cả hai (PPA). Hãy nghĩ về điều này khi bạn xem xét liệu năng lượng mặt trời có đáng giá hay không.
5. Các tấm pin mặt trời ít phải bảo trì hơn.
Vì không có bộ phận chuyển động nào cần phải thay thế theo thời gian nên các tấm pin mặt trời ít phải bảo trì. Để duy trì chúng hoạt động bình thường, chỉ cần giữ chúng sạch sẽ và có hình dạng tốt. Giữa chi phí bảo trì thấp và tuổi thọ trung bình là 25 năm, bạn có thể dễ dàng nhận được số tiền xứng đáng khi đầu tư vào các tấm pin mặt trời.
Trong bất kỳ môi trường nào, năng lượng mặt trời có thể tạo ra điện.
Trong bất kỳ khí hậu nào, hệ thống năng lượng mặt trời có thể sản xuất điện. Thực tế là năng lượng mặt trời có thể tạm thời bị gián đoạn bởi thời tiết là một trong những nhược điểm của nó. Lượng điện bạn tạo ra ít hơn vào những ngày nhiều mây. Tuy nhiên, cái lạnh ít ảnh hưởng đến sản lượng. Tuyết rơi thực sự có thể giúp ích cho hệ mặt trời của bạn, vì tuyết làm sạch các tấm pin khi nó tan ra và mặt trời phản chiếu trên tuyết làm tăng lượng ánh sáng chiếu vào các tấm pin của bạn. Kết quả là sản lượng điện cao hơn.
Vấn đề với năng lượng mặt trời
Những hạn chế của năng lượng mặt trời đang giảm dần khi lĩnh vực này phát triển và mở rộng, mang lại hiệu quả kinh tế theo quy mô. Những tiến bộ công nghệ đang hỗ trợ việc lồng ghép năng lượng mặt trời. Dưới đây là những nhược điểm của năng lượng mặt trời và những ưu và nhược điểm xếp chồng lên nhau.
1. Chi phí trả trước đắt đỏ khi lắp đặt bảng điều khiển
Chi phí, nhược điểm thường được đề cập nhất của năng lượng mặt trời, đang giảm khi lĩnh vực này trưởng thành. Thiết bị đắt tiền để mua và cài đặt lúc đầu. Tuy nhiên, nếu tiền là một mối quan tâm, các lựa chọn cho thuê có thể làm giảm khoản đầu tư ban đầu của bạn. Nếu bạn quyết định mua, hệ thống sẽ không tự thanh toán cho đến khi bạn sống trong ngôi nhà một thời gian. Người thuê nhà sẽ được hưởng lợi nhiều hơn từ khoản đầu tư dài hạn này so với chủ sở hữu tài sản.
2. Chi phí lưu trữ năng lượng mặt trời
Việc sản xuất năng lượng giảm tạm thời trong thời tiết khắc nghiệt là một trong những vấn đề chính đối với năng lượng mặt trời. Tuy nhiên, tác động của những ngày có năng lượng mặt trời thấp đang giảm dần do những tiến bộ trong khoa học pin. Các giải pháp thay thế đang thay thế các công nghệ lưu trữ năng lượng mặt trời lỗi thời như pin axit chì. Pin lithium ion cung cấp năng lượng lớn hơn với chi phí thấp hơn. Pin dựa trên niken có tuổi thọ cao bất thường. Quy mô và lưu trữ năng lượng lâu dài được hứa hẹn bởi các công nghệ mới như pin lưu lượng.
3. Không phải loại mái nhà nào cũng sử dụng được điện mặt trời
Các tấm pin mặt trời sẽ không hoạt động bình thường trong mọi không gian. Định hướng là rất quan trọng. Bạn sẽ không có đủ năng lượng mặt trời nếu mái nhà của bạn không hướng về phía mặt trời. Nhìn chung, mái dốc hoạt động tốt hơn so với mái bằng.
Các vật liệu lợp mái như ván lợp nhựa đường, kim loại và ngói giúp lắp đặt các tấm pin mặt trời dễ dàng hơn. Chi phí lắp đặt có thể tăng lên nếu không gian của bạn được xây dựng bằng các vật liệu khác nhau. Những mái nhà có thể hỗ trợ các tấm pin mặt trời góp phần vào hiệu quả sử dụng năng lượng của chúng.
4. Ánh sáng mặt trời là yêu cầu đối với các tấm pin mặt trời.
Không cần phải nói rằng các tấm pin mặt trời cần ánh sáng mặt trời để sản xuất điện. Chúng có thể không hiệu quả trong những ngày mưa bão và u ám, khi bạn cần điện để thắp sáng ngôi nhà của mình. Họ cũng sẽ không tạo ra nó vào ban đêm khi bạn cần. Nếu bạn chỉ muốn sử dụng năng lượng mặt trời để cung cấp năng lượng cho ngôi nhà của mình, thì hệ thống năng lượng mặt trời của bạn cần có pin.
Một trong những phần đắt tiền hơn trong hệ thống của bạn là pin. Chúng cần được bảo trì tỉ mỉ để kéo dài tuổi thọ bởi vì, không giống như các tấm pin mặt trời, chúng bị hao mòn. Khi so sánh năng lượng gió với năng lượng mặt trời, gió sẽ tiếp tục sản xuất điện miễn là có đủ gió, ngay cả vào ban đêm và khi có bão. Cả hai thường được sử dụng trong các hệ thống dân cư.
Năng lượng mặt trời và năng lượng chòm sao
Có những yếu tố khác cần tính đến khi so sánh những ưu điểm và nhược điểm của năng lượng mặt trời cho ngôi nhà của bạn. Các sáng kiến năng lượng mặt trời cộng đồng là một cách tuyệt vời để hưởng lợi từ năng lượng mặt trời mà không cần phải tự mua và vận hành hệ thống.
Năng lượng mặt trời cộng đồng có thể là giải pháp cho bạn nếu ngôi nhà và mái nhà của bạn không thể hỗ trợ các tấm pin mặt trời hoặc nếu bạn không có đủ tiền để mua một tấm. Bằng cách chọn tùy chọn này, bạn đồng ý tham gia vào một chương trình cho phép bạn nhận tín dụng cho mỗi kWh mà cơ sở năng lượng mặt trời sản xuất. Theo chia sẻ của bạn về năng lượng của dự án, bạn sẽ nhận được một khoản tín dụng trên hóa đơn tiền điện của mình.
