אנרגיה סולארית היא מקור אנרגיה מתחדש עיקרי עם פוטנציאל לעמוד ברבים מהאתגרים העומדים בפני העולם. ישנן סיבות רבות לקדם את חלקה בשוק האנרגיה. מקור הכוח הזה הולך וגדל בפופולריות מכיוון שהוא רב תכליתי עם יתרונות רבים לאנשים ולסביבה.
חשיבות להגנת הסביבה
לפי משרד האנרגיה של ארה" ב, כמות אור השמש שמקבל כדור הארץ בשעה אחת היא יותר מסך האנרגיה שרגילה העולם כולו במשך שנה שלמה! בשנת 2015, אנרגיה סולארית הייתה מגזר האנרגיה הצומח ביותר עם עלייה של 33% על פי בלומברג.היתרונות הסביבתיים הם המניעים העיקריים בקידום אנרגיה סולארית.
סולאר נקי ובטוח
סולארי הוא חלופה בטוחה שיכולה להחליף דלקים מאובנים עכשוויים כמו פחם וגז לייצור חשמל המייצר זיהום אוויר, מים וקרקע. World Wide Fund For Nature, הידועה גם בשם World Wildlife Fund (WWF), מציינת שייצור חשמל מדלקים מאובנים גורם לזיהום אוויר המוביל לגשם חומצי, לאזורי יער פגועים ולהשפיע על הייצור החקלאי המוביל לאובדן של מיליארדי דולרים ברחבי העולם. פראקינג בארה" ב משתמשת באלפי ליטרים של מים מעורבים בכימיקלים לצורך מיצוי המזהמים את המים המשמשים, יחד עם מקווי מים סמוכים, וגם גורמת לרעידות אדמה. כוח גרעיני מזהם מים ואדמה וגרם לאסון סביבתי. שימוש באנרגיה סולארית יבטל את ההשלכות הלא בטוחות והלא נקיות הללו משימוש בדלקים מאובנים קונבנציונליים.
מונע הרס בתי גידול
יערות בתוליים נהרסים לצורך כריית חומרי גלם כמו דלק מאובנים או גרעיני. עצים כל הזמן מסירים ומשתמשים בפחמן דו חמצני מהאוויר לייצור מזונם, ואז הפחמן הזה מאוחסן בהם. כשכורתים יערות לכריית חומרי גלם לאנרגיה קונבנציונלית, כיור הפחמן הגדול הזה נעלם וגם מגביר את שינויי האקלים. "שמונה מתוך עשר בעלי חיים ביבשה" חיים ביערות, לפי WWF, ואובדן בתי גידול מקטין את אוכלוסייתם. המעבר לאנרגיה סולארית חשוב כדי לשמור על בתי הגידול הללו שלמים עבור בעלי החיים שחיים שם וכן להמשיך לשמור על אוויר נקי.
נלחם בשינויי אקלים
לפי הסוכנות להגנת הסביבה (EPA), פליטת גזי החממה ב-2017 הייתה נמוכה ב-13% מהרמות של 2005. למעשה, הפליטות ירדו ב-.5% משנת 2016 עד 2017. הפליטות מואשמות בעליית הטמפרטורות העולמיות, ושינויים בדפוסי מזג האוויר המובילים למפל השפעות.גלי חום, ועלייה בחרקים מפיצי מחלות גורמים לבעיות בריאות במיוחד לילדים וקשישים.
שינויי האקלים הובילו לעלייה בהצפות והוריקנים עקב דפוסי מזג אוויר מופרעים. ריכוז גבוה יותר של פחמן דו חמצני הופך את האוקיינוסים לחומצי והורג חיים ימיים, כמו אלמוגים. שינויי האקלים גורמים להכחדת מינים מיערות בוריאל תת-ארקטיים ליערות אמזונס טרופיים. טמפרטורות גבוהות יותר גורמות להמסה של כיפות קרח בקוטב, מצמצמות את בתי הגידול לחיות בר וגם מעלים את פני הים. זה גורם לטבילה ואובדן קרקע לאורך החוף, ועקירת אנשים. גשמים לא סדירים או בצורת מתגברת משפיעים על החקלאות ועל פרנסתם של השכבות החלשות בחברה בעולם.
אנרגיה סולארית יכולה להגביל את שינויי האקלים מכיוון שהיא לא מייצרת פליטת פחמן. ניתן לקזז את טביעת הרגל הפחמנית של פאנלים סולאריים תוך ארבע שנים על פי דוח גרינפיס על מיתוסי אנרגיה (מיתוס 5).
הטבות חברתיות וכלכליות
עד הרבעון השני של 2019, לארה" ב הייתה הספק מותקן של 69.1 גיגה וואט (GW) מספיק כדי להפעיל יותר מ-13 מיליון בתים מדווח איגוד תעשיות האנרגיה הסולארית.
מקור חשמל קטן ומבוזר
האטרקציה הגדולה ביותר של אנרגיה סולארית היא שניתן לייצר אותה בקנה מידה קטן ישירות על ידי צרכני הקצה בניגוד למקורות אנרגיה קונבנציונליים מרכזיים גדולים הנשלטים על ידי תאגידים גדולים.
- אנרגיה סולארית מתאימה לחימום וייצור חשמל באמצעות תאים פוטו-וולטאיים המותקנים על גגות בניינים בודדים. זה שימושי כמקורות חשמל מבוזרים עבור משקי בית ועסקים מסחריים, על פי מינהל המידע האמריקאי לאנרגיה (EIA). חימום מים סולארי ותכנון סולארי פסיבי של מבנים לקירור או חימום חלל הם טכנולוגיות סולאריות אחרות הזמינות עבור בניינים בודדים על פי המעבדה הלאומית לאנרגיה מתחדשת.
- מערכות בינוניות לייצור חשמל ברמת הקהילה הופכות גם הן לפופולריות. ניתוח המשרד ליעילות אנרגטית ואנרגיה מתחדשת (Energy.gov) קבע כי 13 מדינות בארה" ב התקינו 100 מגה וואט (MW) בשנת 2015 בלבד, ויחידות המגורים הגיעו ל-2 גיגה וואט. בין השנים 2010-2015 הותקנו מתקנים סולאריים קהילתיים של 100 MW. התקנות אלו חשובות כדי לשמור על פעילות קהילות בעלות נמוכה יותר עבור כולם.
-
אנרגיה ירוקה באזור כפרי בנוסף, EIA קובעת כי בקנה מידה גדול "תחנות כוח סולאריות תרמיות/חשמליות מייצרות חשמל על ידי ריכוז אנרגיית שמש לחימום נוזל ולייצר קיטור המשמש לאחר מכן להנעת גנרטור".
- האופי המבוזר של האנרגיה הסולארית הופך אותה למקור אנרגיה מעשי ובעל קיימא באזורים מרוחקים הממוקמים רחוק מרשת החשמל. זה חיוני לעסקים חקלאיים בחוות להפעלת השקיה, חממות ומייבשי יבולים וחציר, מה שהופך את החקלאות ללא סיכון לפי איגוד המדענים המודאגים.
מקור אנרגיה זול ואמין
התפתחויות טכנולוגיות ומדיניות ושיכוך מצד הממשלה הפחיתו את העלויות הגבוהות של מערכות סולאריות. המחיר של פאנלים PV סולאריים ירד ב-60% ועלות מערכת החשמל הסולארי ב-50% על פי דוח Energy.gov. אז אנרגיה סולארית היא כעת תחרותית עם מקורות אנרגיה קונבנציונליים.
העלויות השוטפות נמוכות יותר וההשקעה הראשונית מוחזרת ומובילה לחיסכון בהמשך בעלויות האנרגיה על פי גרינפיס. זה קורה מכיוון שהקלט לאנרגיה סולארית הוא אור שמש חופשי ונקי בעוד דלקים מאובנים נכרים ומועברים למרחקים ארוכים על פי דו" ח המיתוס של גרינפיס (מיתוס 1). דו" ח גרינפיס מעריך כי בארה" ב, העלויות להתמודדות עם בעיות סביבתיות משימוש ב" מקורות כוח מלוכלכים" מכפילות או אפילו משלשות את עלות החשמל ממקורות קונבנציונליים כמו פחם. אנרגיה סולארית חשובה כדי לעזור לקזז ולחסל את העלויות הנוספות הללו.
דור משרות
ארה" ב הייתה היצרנית החמישית בגודלה של פאנלים סולאריים בעולם בשנת 2016 ויצרה אלפי מקומות עבודה במדינה, לפי גרדיאן. דו" ח של Energy.gov משנת 2016 קובע כי התעסוקה במגזר הסולארי גדלה ב-123% בחמש שנים מאז 2010. עד 2015 היו 209,000 אנשים שהועסקו בעבודות סולריות. רובם היו עסקים קטנים שעסקו בהתקנות, ואחריהם מתכננים סולאריים, איש מכירות ואנשי שירות. התעשייה גדלה ב-12% מהר יותר משוק העבודה האמריקאי הממוצע, מה שהשאיר את הכלכלה בתנועה.
משרות בתעשיית האנרגיה הסולארית
בשנת 2018, דלקים מאובנים, פחם, נפט, גז טבעי וגזים אחרים סיפקו 64% מהחשמל בארה" ב. 19% הופקו מאנרגיה גרעינית, וכ-17% היו ממקורות אנרגיה מתחדשים. נתונים אלה זהים לשנת 2015. בשנת 2018, על פי דו" ח של קרן סולארית, התעשייה הסולארית העסיקה 242,000 עובדי שמש.
גידול בכוח העבודה הסולארי
עובדי דוח האנרגיה והתעסוקה של ארה" ב לשנת 2017 (USEER) במגזרי האנרגיה המסורתית ויעילות האנרגיה הם כ-6.4 מיליון אמריקאים. בשנת 2016 נרשמה עלייה של כמעט 5% במשרות של 300,000 משרות חדשות. ענף זה היווה 14% מהמשרות החדשות שנוצרו בארה" ב בשנת 2016. 55% מעובדי האנרגיה מועסקים בתעשיות אלו בעוד כ-374,000 עובדים במשרה מלאה או חלקית בתעשיית השמש. כ-260,000 מאותם עובדים עובדים במשרה מלאה במגזר הסולארי. בשנת 2016 עלה מספר העובדים הסולאריים ב-25%.
מימון למחקר וחידושים
משרד האנרגיה האמריקאי (DOE) הוא סוכנות המימון העיקרית מאז 1977. מימון של יותר מ-150 מיליון דולר הוצע בשנת 2006 עבור אנרגיה סולארית בלבד. בשנת 2013, המחקר על אנרגיה סולארית קיבל 310 מיליון דולר עם תוספת של 65 מיליון דולר בשנת 2016. המטרה הייתה לפתח טכנולוגיה לשיפור היעילות של פאנלים סולאריים, לפתח קולטי חשמל סולאריים חדשים ויכולת אחסון ולצמצם את עלויות ייצור החשמל כדי לעשות זאת. זול יותר עבור כולם באמצעות יוזמת SunShot.הייתה התקדמות מהירה, כגון:
- המחקר מנסה למצוא מכשירים פוטו-וולטאיים חדשים על ידי הפחתת השימוש בסיליקון יקר, וניסויים בצורות וצורות שונות של פאנלים, חומרים מבוססי ביו, וייצור סולארי ללא פאנלים וכו', לפי MIT.
- שיפור היכולת של סוללות לאגור אנרגיה סולארית בזמנים של עודף לשימוש מאוחר יותר כדי להגביר את היעילות ולהבטיח אספקה רציפה היא אפשרות נוספת שמנוצלת. סוללות ליתיום-יון בשילוב עם תוכנה ו" קבלי-על פולימריים-היברידיים" חדשים המפותחים יוזלו עלויות.
עתיד שמשי
ייצור האנרגיה משמש הוכפל כל עשרים חודשים מאז 2010 לפי בלומברג. עד שנת 2050, Greenpeace Energy [R]Evolution צופה שאנרגיה מיוצרת ב-100% על ידי אנרגיה מתחדשת, שבה תרומת האנרגיה הסולארית תהיה 32% (עמ' 11). החשיבות של אנרגיה סולארית בוודאי משחקת תפקיד גדול בהצלת הסביבה, בסיוע לאנשים מבחינה חברתית וכלכלית, ויצירת מקומות עבודה ומחקר.
