Більше шкоди, ніж користі: сонячні панелі загрожують масовими відключеннями енергії

Наприклад, у штаті Каліфорнія (США) протягом дня сонячної енергії виробляється так багато, що практично всі інші джерела необхідно відключати для збалансування, інакше виникає ризик повного відключення мережі. Про цю проблему докладно написав портал Carbon Credits.

Як показує графік, відомий під назвою "Качина крива", у Каліфорнії вдень, приблизно з 8:00 до 14:00, споживання енергії з центральної мережі різко знижується, а потім з 17:00 до 20:00 різко зростає приблизно на 13 000 МВт. Це пов'язано з великою генерацією енергії сонячними модулями в найтепліший час доби, і з кожним роком просадка збільшується.

Увечері, коли всі приходять додому і потребують електроенергії, сонце хилиться до заходу сонця і дає менше електрики, тому попит на інші джерела енергії різко зростає. Щоб компенсувати стрибок, доводиться використовувати вугільні, нафтові та газові електростанції.

Зазвичай ядерна енергія забезпечувала б безперебійне джерело енергії протягом усього дня, атомну електростанцію не можна просто так вимикати вдень, коли сонячна генерація на піку, і вмикати знову вночі. Це означає, що для роботи кожної встановленої СЕС необхідна електростанція, що працює на викопному паливі.

Каліфорнія — не єдине місце, де викиди зростають через встановлення відновлюваних джерел енергії. У Німеччині Хамбахський ліс перебуває на межі знищення, тому що через перехід з атомних на сонячні та вітрові електростанції німцям доводиться спалювати більше вугілля, щоб задовольнити попит у пікові години.

Швеція задумалася про заміну АЕС вітрогенераторами, але місцеві фахівці підрахували, що кожен гігават ядерної енергії, що замінюється вітровою, потребуватиме додатково 1 ГВт електроенергії, що виробляється за допомогою газу. У підсумку будівництво вітряних електростанцій призведе до підвищення викидів вуглекислого газу вдвічі.

Водночас атомні електростанції викидають на 75 відсотків менше вуглекислого газу, ніж сонячні, і на 99 відсотків менше, ніж вугільні. Вони стабільно генерують енергію і не залежать від виробництва викопного палива, такого як вугілля або газ.

До того ж, дають набагато більше електрики. АЕС мають ККД 90%, тоді як вітряні електростанції — близько 35%, а сонячні — лише 25%. Це означає, що для виробництва тієї самої кількості енергії, що і ядерна, потрібно встановити в три-чотири рази більше вітряних і сонячних електростанцій.

АЕС також набагато компактніші. Для сонячної та вітрової енергетики потрібно так багато землі, що таким країнам, як Японія, довелося б покрити кожен квадратний сантиметр вільної землі сонячними батареями, щоб повністю забезпечити країну електроенергією.

Сонячні панелі належать до поновлюваних джерел, але при цьому не вічні. Їх доводиться міняти кожні тридцять років, що призводить до величезної кількості відходів. Міжнародне агентство з відновлюваних джерел енергії очікує, що до 2050 року у світі накопичиться 78 мільйонів тонн. До 2050 року сонячна енергетика генеруватиме в 300 разів більше відходів, ніж ядерна енергетика з 1950 року.

Нещодавно вчені виявили важливу вразливість у перовскитових сонячних панелях. Як виявилося, вони руйнуються і виходять з ладу швидше, ніж кремнієві.

Писали також, що виробництво сонячних панелей потребуватиме 40% світових запасів срібла на рік. Цінний метал може стати дефіцитним, хоча він дуже потрібен для виробництва інших технологій.