9 Milieueffecten van zonne-energie

De zon is een fantastische hulpbron voor de productie van duurzame elektriciteit en er wordt gezegd dat deze daar niet aan bijdraagt opwarming van de aarde of het milieu vervuilen.

Je hebt waarschijnlijk wel eens van de verschillende manieren gehoord zonne-energie kan het milieu helpen naarmate steeds meer mensen zich tot dit onderwerp wenden hernieuwbare energie. Welnu, in dit artikel kijken we naar de milieueffecten van zonne-energie, of deze nu positief of negatief zijn.

Onze afhankelijkheid van niet-hernieuwbare hulpbronnen zoals fossiele brandstoffen en de vermindering van de CO2-uitstoot zijn twee van de meest algemeen erkende voordelen van zonne-energie. Maar welke invloed heeft zonne-energie op het ecosysteem?

Afhankelijk van de technologie, die grofweg in twee categorieën kan worden onderverdeeld: fotovoltaïsche (PV) zonnecellen of geconcentreerde thermische zonne-energiecentrales (CSP), zijn de mogelijke milieueffecten van zonne-energie – landgebruik en habitatverlies, watergebruik en het gebruik van gevaarlijke materialen bij de productie – kunnen sterk variëren.

De schaal van het systeem, die kan variëren van bescheiden, verspreide PV-arrays op daken tot substantiële PV- en CSP-installaties op nutsschaal, heeft een grote invloed op de mate van milieueffecten.

Milieueffecten van zonne-energie

Zonne-energie heeft ook veel gunstige effecten op het milieu, maar er zijn enkele negatieve gevolgen van zonne-energie voor het milieu, die hieronder worden opgesomd:

• Zonne-energie is beter voor het milieu
• Landgebruik
• Verlies van leefomgeving
• Verstoring van het ecosysteem
• Zonne-energie verlaagt de uitstoot van broeikasgassen
• Watergebruik
• Gevaarlijke stoffen
• Afval van zonnepanelen
• recycling

1. Zonne-energie is beter voor het milieu

De winning van fossiele brandstoffen voor energie heeft negatieve gevolgen gehad voor bepaalde lokale ecosystemen. Terwijl habitats worden vernietigd en vegetatie wordt verwijderd om plaats te maken voor energieoperaties zoals boorinfrastructuur, lijden veel planten en dieren.

Aan de andere kant kunnen hernieuwbare energiebronnen zoals zonne-energie het herstel van ecosystemen ondersteunen. Zonne-energiecentrales kunnen bovenop gebouwen worden gemonteerd en nemen tijdens de installatie veel minder ruimte in beslag. Bovendien, zonnepanelen vervuil de lucht of het water niet, waardoor zowel mensen als dieren in het wild worden geschaad.

De productie van fossiele brandstoffen omvat boren, verbranden en mijnbouw, die allemaal broeikasgasemissies in de atmosfeer veroorzaken. Deze broeikasgasemissies, waaronder kooldioxide, zijn schadelijk voor het milieu. Door te kiezen voor hernieuwbare energiebronnen zoals zonne-energie kunnen we de energieproductie verminderen de uitstoot van broeikasgassen en verdere schade aan het milieu te voorkomen.

Over het algemeen kan zonne-energie uw stad helpen bij het verminderen van de uitstoot van broeikasgassen, de vervuiling en het herstel van ecosystemen, die allemaal van cruciaal belang zijn voor het beschermen van mensen, dieren in het wild en hele ecosystemen. Hierdoor is er minder water nodig om stroom te produceren en wordt de lucht beter ademend.

2. Landgebruik

Energiefaciliteiten voor veel conventionele soorten elektriciteit vergen een grote hoeveelheid ruimte, waaronder veel waardevol land. Gelukkig zijn er verschillen in de regelgeving voor landgebruik voor zonne-energiesystemen.

Een voordeel van zonnesystemen is dat ze op geïsoleerde locaties met kale grond kunnen worden geïnstalleerd of op uw dak kunnen worden geplaatst. Met de vooruitgang van de technologie zullen zonnesystemen verbeterde mogelijkheden hebben om te helpen bij het landgebruik. Over het geheel genomen kan de kleine hoeveelheid land die zonnesystemen nodig hebben gunstig zijn voor uw lokale ecosysteem.

Grotere zonne-installaties op nutsschaal kunnen echter zorgen veroorzaken over verlies van leefgebied land degradatie, afhankelijk van waar ze zich bevinden. Het totale benodigde landoppervlak varieert afhankelijk van de technologie, locatie, topografie en intensiteit van zonne-energie.

Voor fotovoltaïsche systemen op utiliteitsschaal wordt geschat dat ze tussen de 3.5 en 10 hectare per megawatt nodig hebben, terwijl CSP-installaties tussen de 4 en 16.5 hectare per megawatt nodig hebben.

Zonne-energie-installaties hebben minder kans om naast landbouwgebruik te bestaan ​​dan windenergie-installaties. Zonnesystemen op utiliteitsschaal kunnen echter hun negatieve effecten op het milieu verminderen door ze te installeren in minder wenselijke gebieden, zoals brownfields, voormalige mijnsites of bestaande transmissie- en verkeerslijnen.

Kleinere zonne-PV-arrays hebben minder invloed op het landgebruik en kunnen worden geïnstalleerd op residentiële of commerciële eigendommen.

3. Verlies van leefomgeving

De grond is nodig voor de installatie van een zonne-energiesysteem en het plaatsen van zonnepanelen. Elk land dat is gekapt en ontwikkeld om zonnepanelen te installeren, is dat wel beschouwd als verloren leefgebied, ook al zijn bepaalde locaties beter geschikt voor dit type installatie dan andere. Het installeren van zonnepanelen op reeds bestaande gebouwen kan dit probleem helpen voorkomen.

4. Verstoring van het ecosysteem

Lokale ecosystemen kunnen er ernstig onder lijden als bomen of andere planten worden verwijderd om plaats te maken voor zonnepanelen. Bovendien heeft de aanleg van wegen en transmissielijnen die nodig zijn om de ontwikkeling van grootschalige zonne-energieprojecten te vergemakkelijken het potentieel om wilde dieren te verstoren, ecosystemen te fragmenteren en niet-inheemse soorten binnen te brengen.

5. Zonne-energie verlaagt de uitstoot van broeikasgassen

In contrast met fossiele brandstoffen, die moeten worden gewonnen, geboord, getransporteerd en verbrand om energie op te wekken, zijn zonne-energiebronnen schone, hernieuwbare energiebronnen die geen schadelijke koolstofemissies uitstoten die de atmosfeer of waterwegen aantasten.

Het terugdringen van deze verontreinigende stoffen zou 25,000 levens kunnen redden, omdat ze slecht zijn voor de gezondheid van mens en dier. Door onze afhankelijkheid van beperkte hulpbronnen die schadelijk zijn voor het milieu te verminderen, zal duurzame zonne-energie onze infrastructuur beschermen en bijdragen aan het behoud van de gezondheid van de planeet.

Over het geheel genomen heeft zonne-energie een grotendeels positieve impact op het milieu. Het is echter van cruciaal belang om te onthouden dat zowel de productie van de panelen als het oogsten van de materialen die nodig zijn om ze te maken (zoals glas en bepaalde metalen) schadelijk kunnen zijn voor het milieu.

Niettemin kunnen zonnepanelen volgens deskundigen de energie die nodig is om ze te maken binnen één tot vier jaar compenseren. Bovendien hebben de systemen een levensduur van 30 jaar, wat betekent dat zonnepanelen gedurende hun hele levensduur hun ecologische productiekosten ruimschoots kunnen compenseren.

Er zijn ook zorgen over zonne-energie en landgebruik. Sommigen zijn bezorgd dat het installeren van zonnepanelen voor grootschalige projecten het land kan aantasten en habitatverlies kan veroorzaken.

Om landdegradatie in reeds bestaande habitats te voorkomen, kunnen grote zonnepanelenprojecten worden geïnstalleerd op locaties van lage kwaliteit, zoals verlaten mijnbouwfaciliteiten. Het installeren van panelen bovenop bestaande gebouwen kan ook het landgebruik verminderen. Niettemin kan de potentiële schade aan land en habitats worden geminimaliseerd of zelfs geëlimineerd.

Natuurlijk zijn er bepaalde problemen met zonnepanelen. Gelukkig kunnen met een zorgvuldige voorbereiding en aandacht voor de juiste verwijderingstechnieken de mogelijke problemen worden vermeden.

6. Watergebruik

Fotovoltaïsche zonnecellen hebben geen water nodig om stroom te produceren. Toch wordt er, net als bij elk ander productieproces, een deel van het water gebruikt bij de productie van zonne-PV-componenten.

Water is nodig voor koeling in geconcentreerde thermische zonne-energiecentrales (CSP), net als in andere thermische elektrische centrales. Het type koelsysteem, de locatie van de fabriek en het ontwerp van de fabriek hebben allemaal invloed op de hoeveelheid water die wordt gebruikt.

Voor elk megawattuur aan opgewekte energie verwijderen CSP-installaties met koeltorens en natte recirculatietechnologie 600 tot 650 liter water. Omdat water niet verloren gaat in de vorm van stoom, hebben CSP-faciliteiten die gebruikmaken van 'once-through'-koelingstechnologie hogere wateronttrekkingsniveaus, maar een lager algemeen waterverbruik.

Bijna 90% minder water wordt gebruikt in CSP-faciliteiten wanneer droge koelingstechnologie wordt geïmplementeerd. Lagere efficiëntie en hogere kosten zijn echter de kosten die met deze waterbesparingen gepaard gaan. Bovendien neemt de efficiëntie van de droge koeltechniek dramatisch af boven de 100 graden Fahrenheit.

Een zorgvuldige analyse van deze waterafwegingen is van cruciaal belang omdat veel van de Amerikaanse plaatsen met het grootste potentieel voor zonne-energie ook het droogste klimaat hebben.

7. Gevaarlijke materialen

Bij het productieproces van PV-cellen worden veel gevaarlijke verbindingen gebruikt; het merendeel van deze materialen wordt gebruikt om het halfgeleideroppervlak te reinigen en te zuiveren.

Deze stoffen omvatten zoutzuur, zwavelzuur, salpeterzuur, waterstoffluoride, 1,1,1-trichloorethaan en aceton. Ze zijn vergelijkbaar met die welke worden gebruikt in de algemene halfgeleiderindustrie.

Het soort cel, de vereiste mate van reiniging en de grootte van de siliciumwafel hebben allemaal invloed op de hoeveelheid en het soort chemicaliën dat wordt gebruikt. Er zijn zorgen over werknemers die siliciumstof inademen.

Om blootstelling van werknemers aan giftige chemicaliën te voorkomen en te garanderen dat productieafval op de juiste manier wordt afgevoerd, zijn PV-fabrikanten verplicht zich aan de Amerikaanse regels te houden.

Vergeleken met conventionele fotovoltaïsche cellen van silicium bevatten dunnefilm-PV-cellen verschillende gevaarlijkere componenten, zoals galliumarsenide, koper-indiumgalliumdiselenide en cadmiumtelluride.

Onjuiste behandeling en verwijdering van deze voorwerpen kan aanzienlijke risico's voor het milieu of de volksgezondheid met zich meebrengen. Fabrikanten zijn daarom financieel gemotiveerd om ervoor te zorgen dat deze uiterst kostbare en vaak ongebruikelijke materialen worden gerecycled in plaats van weggegooid.

8. Afval van zonnepanelen

Sommige projecties stellen dat door In 2050 zou het zonnepaneelafval in de wereld 78 miljoen ton kunnen bereiken. Deze hoeveelheid afval zal uiterst moeilijk te verwerken zijn voor recyclingbedrijven, omdat ze nog niet over de juiste verwijderingsoplossingen beschikken, zoals stortplaatsen.

Het goede nieuws is dat dit probleem al vroeg werd onderkend en dat verschillende bedrijven al betaalbare (langere productgaranties) en technologische oplossingen (recyclingtechnologieën) hebben ontwikkeld.

9. recycling

Wat gebeurt er als zonnepanelen defect raken of buiten gebruik worden gesteld?  Recycling van zonnepanelen is nog niet uitgegroeid tot een groot probleem, maar omdat zonnepanelen vervangen moeten worden, zal dit in de komende decennia wel het geval zijn.

Zonnepanelen kunnen momenteel samen met ander elektronisch afval worden weggegooid. Landen die geen adequate mechanismen hebben om elektronisch afval te verwijderen, zijn kwetsbaarder problemen met recycling.

Conclusie

Het opwekken van zonne-energie heeft, net als andere technologieën voor het opwekken van energie, een aantal nadelen. Deze effecten zijn echter niet zo groot. Totdat ze groot genoeg zijn, doen ze geen pijn en knoeien ze niet met de ecologie en het evenwicht.

Het beste aan zonne-energie is dat, omdat het lokaal door individuen kan worden opgewekt en gebruikt, de negatieve effecten ervan kunnen worden verminderd. In tegenstelling tot grote zonnepanelen worden zonnesystemen doorgaans door huiseigenaren of bedrijven op daken geïnstalleerd en hebben ze geen water nodig voor koeling.

Zonne-energie is dus zonder twijfel een veel groenere keuze en heeft een ecologisch duurzaam effect.

Aanbevelingen

• 3 beste zonneladers voor laptops
  .
• 3 beste zonneladers voor telefoons
  .
• Energiestoringen aanpakken met draagbare zonne-energieoplossingen
  .
• 6 soorten opslagsystemen voor zonne-energie
  .
• Hoe wordt zonne-energie opgeslagen in planten | Praktische uitleg