Wat zijn de nadelen van zonne-energie?

Ondanks de belofte als schone energiebron, heeft een aantal nadelen van zonne-energie ervoor gezorgd dat het niet op grote schaal wordt gebruikt. Zonne-energie is niet altijd even betrouwbaar als andere vormen van elektriciteit en is vaak duur in installatie en onderhoud. De meeste experts zijn van mening dat verdere technologische vooruitgang nodig is om zonne-energie zowel toegankelijk als praktisch te maken. Sommige overheden bieden echter subsidies om de prijs te compenseren, en ingenieurs en wetenschappers blijven werken aan het verbeteren van de technologie.

Economische factoren

De kosten van het kopen en installeren van de apparatuur is een van de grootste nadelen van zonne-energie. Elk afzonderlijk paneel is niet zo efficiënt en zet meestal slechts 10% tot 18% van de energie van de zon om in elektriciteit. Er zijn vaak 15 tot 20 panelen nodig om voldoende elektriciteit op te wekken om een ​​huis van gemiddelde grootte van stroom te voorzien; het vereiste aantal varieert afhankelijk van hoeveel elektriciteit vereist is, hoeveel zon het huis krijgt en vele andere factoren. Grotere panelen die meer elektriciteit kunnen opwekken, kosten ook meer.

Bovenop de prijs van de panelen zelf, variëren de installatiekosten sterk per locatie, hoeveel panelen nodig zijn, waar de panelen worden geïnstalleerd en andere factoren. Volgens de meeste schattingen duurt het minstens zes jaar voordat de initiële kosten worden terugbetaald in besparingen door stroomopwekking onder de beste omstandigheden, en die tijd verdubbelen onder minder ideale omstandigheden.

Betrouwbaarheid

Een nadeel van zonne-energie is het gebrek aan consistentie en betrouwbaarheid. Apparaten op zonne-energie vertrouwen op een constante toevoer van zonlicht om elektriciteit op te wekken; zodra de zon ondergaat, stopt het licht met het raken van de zonnepanelen en valt de stroom onmiddellijk uit. Op bewolkte dagen is er ook minder licht beschikbaar om elektriciteit te produceren. Dit betekent dat een vorm van opslagtechnologie - meestal batterijen - of een alternatieve energiebron altijd nodig is om een ​​ononderbroken stroomtoevoer te garanderen. Sommige mensen die zonne-energie gebruiken, blijven aangesloten op een elektriciteitsnet om energie te ontvangen wanneer er geen zonne-energie beschikbaar is.

Elke obstructie tussen de zon en het paneel kan ook de hoeveelheid geproduceerde energie verminderen. Om optimaal te kunnen werken, moeten zonnepanelen zich op een locatie bevinden waar ze niet in de schaduw staan ​​van bomen of gebouwen. Zonlicht kan ongeveer 2,54 cm sneeuw binnendringen om energie te produceren, maar de panelen werken waarschijnlijk niet zo efficiënt; elke extra sneeuwopbouw in de winter zal waarschijnlijk voorkomen dat ze überhaupt veel werken.

Schade aan panelen

Zonnepanelen zijn gevoelig voor schade door de elementen, een ander nadeel van zonne-energie. Het constante bombardement van ultraviolette (UV) stralen en andere zonnestraling zorgt er vaak voor dat de panelen zelf verslechteren, net als elk ander materiaal dat langere tijd aan de zon wordt blootgesteld. Er zijn echter verbeteringen aangebracht in de manier waarop ze zijn gemaakt en hun huidige levensduur is 25 tot 30 jaar vanaf 2012. Toch kan het blazen van vuil en zand de panelen beschadigen, evenals grote hagel. Het kan ook mogelijk zijn om schade te veroorzaken terwijl u zware sneeuw en puin opruimt als een huiseigenaar niet voorzichtig is.

Batterijen en veiligheidsproblemen

Omdat het niet mogelijk is om 24 uur per dag zonne-energie te maken, gebruiken de meeste systemen een reeks deep cycle-batterijen om overtollig vermogen op te slaan voor gebruik 's nachts en op bewolkte dagen. Helaas kunnen deze batterijen duur zijn en een kortere levensduur hebben dan de zonnepanelen zelf. Ze houden ook enkele veiligheidsrisico's in en vereisen een speciale behandeling, afhankelijk van het gebruikte type batterij. De goedkoopste en langst meegaande - ondergelopen loodzuuraccu's - vereisen ook het meeste onderhoud en zorgvuldige behandeling, omdat ze zuur kunnen morsen of exploderen als ze niet correct worden opgeslagen. De andere twee meest voorkomende soorten, gel en geabsorbeerde glasmat (AGM), zijn minder gevaarlijk maar meestal veel duurder.

Als alternatief voor batterijbanken zijn sommige zonne-energiesystemen verbonden met het elektriciteitsnet. Dit stelt het systeem in staat om stroom op te nemen wanneer dat nodig is en in veel gevallen stroom terug te sturen naar het net wanneer het zonnestelsel meer produceert dan het gebouw nodig heeft. Een van de veiligheidsgerelateerde nadelen van zonne-energiesystemen van dit type is 'eilandvorming', wat gebeurt wanneer het systeem elektriciteit blijft opwekken in hoogspanningsleidingen waarvan werknemers van elektrische bedrijven kunnen denken dat ze dood zijn. Dit is een elektrocutierisico voor de werknemers, hoewel veel gebieden nu zonne-energiesystemen nodig hebben met een anti-eilandcomponent om dit te voorkomen.

De nadelen van zonne-energie aanpakken

Ondanks de nadelen blijven veel regeringen, wetenschappers en activisten werken aan manieren om zonne-energie betaalbaarder en efficiënter te maken. Verbeteringen in de batterijtechnologie hebben het opslaan van de elektriciteit die door zonnestelsels wordt gegenereerd, eenvoudiger gemaakt, en netwerkverbindingen stellen mensen in staat om stroom terug te verkopen aan hun elektrische bedrijven. Flexibele zonnepanelen, hoewel meestal minder efficiënt dan die gemaakt met glas, hebben minder kans op beschadiging. Veel regeringen dragen ook bij aan het aanmoedigen van het gebruik van zonne-energie door de productie van zonnepanelen te subsidiëren en belastingvoordelen aan te bieden aan personen die zonnepanelen voor hun huis kopen.