Megtekintések: 0 Szerző: Site Editor Közzététel ideje: 2025-07-03 Eredet: Telek
A CSP és a PV közötti választás a projekt konkrét igényeitől függ. Például egy napsütötte sivatagban működő áramszolgáltató előnyben részesítheti a CSP hőtároló képességeit, amelyek egyenletes teljesítményt biztosítanak, még akkor is, ha magasabb költségekkel jár. Másrészt a fotovoltaikus telepítése olcsóbb, és különféle helyekre illeszthető, így ideális városi napenergia-projektekhez. Az alábbi táblázat összehasonlítja a CSP-t és a PV-t a költségek, a méret és a környezeti hatások figyelembevételével, segítve az érdekelt feleket a legmegfelelőbb technológia kiválasztásában.
| Kritériumok | CSP | PV |
|---|---|---|
| Költség | Magas előre, összetett | Alacsonyabb, gyorsabb telepítés |
| Méretezhetőség | Legjobb nagy projektekhez | Moduláris, rugalmas |
| Előnyök | Hőtárolás, rácsstabilitás | Széleskörű használat, gyors telepítés |
A CSP tükrök segítségével alakítja a napfényt hővé. Energiát tárol az állandó teljesítmény érdekében, még naplemente után is. A PV napelemeket használ arra, hogy a napfényt közvetlenül elektromos árammá változtassa. A PV olcsóbb, és könnyen beállítható. A CSP napfényes, nyílt helyeken és nagy projektekben működik a legjobban, amelyeknek állandó áramra van szükségük. A PV sok helyen használható, és kis vagy nagy projektekhez illeszkedik. A hibrid rendszerek keverik a CSP-t és a PV-t a megbízható, rugalmas energia érdekében. Segítik a rács stabilitását. A CSP-nek több vízre és földre van szüksége. A PV kevesebb vizet használ, és jól illeszkedik a háztetőkre és a városokba. A PV kezdetben kevesebbe kerül, és gyorsabban beállítható. Emiatt a PV népszerű a legtöbb napelemes projektben világszerte. A CSP hosszabb ideig tárolja az energiát alacsonyabb költséggel. Ez segít csökkenteni a villamosenergia-árakat, ha magas a napenergia felhasználás. A legjobb eredmény elérése érdekében a megfelelő napelemes technológia kiválasztása a helyszíntől, a költségvetéstől és az energiaszükséglettől függ.
Fontos a koncentrált napenergia és a fotovoltaikus naperőművek közötti választás. Sok dolgon kell gondolkodni. A legnagyobb különbség az, hogy mindegyik hogyan használja a napfényt. A fotovoltaikus rendszerek napelemeket használnak. Ezek a panelek a napfényt egyenesen elektromossággá alakítják. A koncentrált naperőművek tükröket használnak. A tükrök a napfényt a vevőre fókuszálják. Ez hőt termel, ami aztán elektromosságot termel.
Egy új tanulmány mindkét típust összehasonlította. Azt találta, hogy az akkumulátoros tárolóval ellátott pv több pénzt takarít meg, ha alacsony a napelemes felhasználás, akár 20%. De a hőenergia-tárolású csp jobb és olcsóbb, ha magas a napelemes felhasználás, 30% felett. Ezekben az esetekben a csp csökkentheti az áram költségét akár 65% . A tanulmány szerint a csp tápblokkok segíthetnek zöld hidrogén előállításában. Ez segít hosszú ideig tárolni az energiát, és csökkenti a környezetszennyezést.
Az alábbi táblázat a csp és pv főbb jellemzőit mutatja be :
| Attribútum | Fotovoltaikus (PV) | Koncentrált napenergia (CSP) |
|---|---|---|
| Tőkekiadás (CAPEX) | Általában alacsonyabb és könnyebben megjósolható | Magasabb a tükrök, a nyomkövető és a vevőegységek miatt |
| Működési kiadások (OPEX) | Alsó (panelek tisztítása, inverterek rögzítése) | Magasabb a mozgó alkatrészek és a hőrendszerek miatt |
| Kiegyenlített energiaköltség (LCOE) | Az egyik legalacsonyabb az új elektromosságért | Eleinte magasabb, de versenyezhet a TES-szel |
| Energiaátalakítási hatékonyság | Általában 18-22% | A rendszer hatékonysága 15-25% vagy több (rendszertől függően) |
| Földhasználat | Sok földet igényel, de egyre jobb | Sok földet igényel; jó lehet a magas DNI-s területeken |
| Vízfogyasztás | A takarításon kívül szinte semmi | Sok vizet használ a hűtéshez; a száraz hűtés többe kerül és kevésbé hatékony |
| Energiatárolás | Akkumulátortárolót (BESS) használ, gyors és moduláris | A Thermal Energy Storage (TES) hosszabb tárolást biztosít |
| Működési összetettség | Könnyebb, nem sok mozgó alkatrész | Keményebb, tükrökkel, nyomkövetéssel, folyadékokkal és turbinákkal rendelkezik |
| Klimatikus alkalmasság | Sok helyen működik és különböző megvilágításban | Legjobb magas közvetlen normál besugárzás esetén, nem jó felhőkkel |
| Technológiai érettség | Nagyon érett, nagy ellátási lánc | Bevált, de kisebb ellátási lánc, szakértőkre van szükség |
Tipp: A projekttervezőknek ki kell választaniuk a megfelelő napelemes technológiát a hely időjárásához, hálózati igényeihez és költségvetéséhez.
A koncentrált naperőművek ott működnek a legjobban, ahol sok közvetlen napfény éri, például sivatagokban. Ezek a növények tükröket használnak a napfény fókuszálására. A napfény felmelegít egy folyadékot. A forró folyadék gőzt képez. A gőz turbinákat forgat, hogy elektromosságot termeljen. A CSP speciális tartályokban képes hőt tárolni. Ez lehetővé teszi számukra, hogy még akkor is áramot termeljenek, amikor a nap elment. Ez jóvá teszi a csp-t a hálózat stabilan tartására és az éjszakai energiaszükségletek kielégítésére.
A CSP a legjobb olyan nagy naperőművekhez, amelyeknek állandó áramra van szükségük. Olcsóbb lesz, mivel több napenergiát használnak fel a hálózatban. Például, ha a napelemes felhasználás meghaladja a 30%-ot, a hőtárolós csp akár 65%-kal is csökkentheti az áram költségét. A CSP a zöld hidrogén előállítását is segíti. Ez jó az energia hosszú távú tárolására és a környezetszennyezés csökkentésére.
A csp fő előnyei a következők :
Hőt tárol, hogy naplemente után vagy felhős napokon áramot termeljen.
Hatékonyabb lehet, mert erős napfényt és magas hőt használ.
Nagy, központi naperőművekhez jó.
De a csp-nek állandó, erős napfényre van szüksége, és kezdetben többe kerül. Bonyolultabb, különleges gondozást és több vizet igényel a hűtéshez. A CSP nem jó felhős helyekre vagy kis projektekre.
A fotovoltaikus naperőművek panelek segítségével alakítják át a napfényt elektromos árammá. A napelemes rendszerek könnyen beállíthatók, és használhatók nagy üzemekhez vagy kis háztetőkhöz. A PV sokféle időjárásban működik, még kevesebb napfény mellett is.
A PV a legjobb a napenergia terjesztésére, például a városi háztetőkön. Tanulmányok szerint a PV rendszerek biztonságosak és körülbelül hét éven belül vagy kevesebben keressen vissza pénzt . A helyi szabályok és jutalmak még jobbá tehetik a fotovoltaikus projekteket. A PV segíti a hálózatot és társadalmi előnyöket is hoz.
A pv legfontosabb előnyei a következők:
Egyszerű és könnyen telepíthető és termeszthető.
Alacsonyabb indulási költségek, így többen használhatják a napenergiát.
Kevés vizet használ és kevés gondozást igényel.
Használható városokban, külvárosokban és vidéken.
A napelemes rendszereknek akkumulátorokra van szükségük az energia tárolására, mivel nem maguk tárolják azt. Kicsit kevésbé hatékonyak, mint a csp, de alacsony költségük és rugalmasságuk miatt a legjobb választás a legtöbb napelemes projekthez.
A hibrid napelemes megoldások koncentrált napenergiát és fotovoltaikus technológiákat egyaránt alkalmaznak. Ezek a rendszerek keverik az egyes módszerek legjobb részeit. Ez egyenletesebbé és hatékonyabbá teszi az energiát. A CSP hőtárolót biztosít. Ez segít az áramellátásban, amikor kevés a napfény vagy éjszaka. A PV panelek gyorsítják az elektromos áramot. Sokféle helyre mehetnek. Ha együtt dolgoznak, a hibrid rendszerek jobban kielégítik az energiaszükségletet, mint egyetlen technológia.
A hibrid rendszerek más energiaforrásokat is használhatnak, például mikro gázturbinákat. Ez segít az energia egyenletes megőrzésében felhős napokon, vagy amikor az emberek sok energiát használnak. Az alábbi táblázat bemutatja, hogyan működik egy hibrid koncentrált napelem-mikro gázturbina rendszer a valóságban:
| A szempont | leírása |
|---|---|
| Rendszer típusa | Hibrid koncentrált napenergia-mikro gázturbina rendszer |
| Módszertan | A tervezésen kívüli szimulációs modell kísérleti adatokkal igazolva |
| Key Performance Insight | Napi 1-24 órában szimulált működési stratégiák 365 napon keresztül valós meteorológiai adatok felhasználásával |
| Üzemanyag-fogyasztás változása | A becsült üzemanyag-fogyasztás 25%-kal változik, ha figyelembe vesszük a határfeltételek változásait |
| Hőveszteség hatása | Az alternatív konfiguráció csökkenti a hőveszteséget az alacsonyabb hőmérsékletű vevővel, de növeli az üzemanyag-felhasználást |
| Teljesítményelőny | A hibrid konfiguráció optimalizálja az üzemanyag-fogyasztást és csökkenti a hőveszteséget változó környezeti feltételek mellett |
A hibrid rendszereknek számos jó pontja van:
Azok segít megállítani a napenergia kiesését, amikor lemegy a nap vagy jönnek a felhők.
A hálózat stabilabb marad, mert a rendszer képes váltani a CSP, a PV és a tartalék táp között.
Az olyan dolgok megosztása, mint például az elektromos vezetékek és a vezérlők, pénzt takarít meg.
A CSP hőtárolója és a PV gyors teljesítménye együtt működik, hogy állandó energiát adjon.
Az új technológia segít megoldani az energia tárolásával és az energiagazdálkodással kapcsolatos problémákat.
Megjegyzés: A hibrid napelemes rendszerek segítenek a városoknak és az áramszolgáltatóknak egyenletesebb és olcsóbb megújuló energiához jutni. A napenergia felhasználását is megkönnyítik azokon a helyeken, ahol sokat változik az időjárás.
A hibrid megoldások a technológia fejlődésével egyre terjednek. Segítenek üzemanyagot és energiát takarítani. Ez mindenki számára megbízhatóbbá teszi a napenergiát.
Kép forrása: pexel
A napenergia két fő típust használ: a koncentrált napenergiát és a fotovoltaikus rendszereket. Mindkettő elektromos árammá alakítja a napfényt, de más-más módon. Mindegyik működésének ismerete segít az embereknek kiválasztani a megfelelőt.
A CSP nagy tükröket vagy lencséket használ, hogy a napfényt a vevőre fókuszálja. Az erős napfény egy speciális folyadékot melegít fel a vevő belsejében. Ez nagyon magas hőt eredményez, amely szükséges az áramellátáshoz. Vannak napelem tornyok és parabola vályúk. A napelemtornyoknak több földre van szükségük, mint a parabolikus vályúknak, de minden évben több energiát termelnek. Ezeknek a rendszereknek szorosan követniük kell a napot, hogy megfelelően működjenek.
A CSP nagy előnye a hőtároló. A forró folyadékot speciális tartályokban lehet tárolni. Ez lehetővé teszi a CSP-üzemek számára, hogy a naplemente vagy felhős idő után is áramot állítsanak elő. A tárolási méretet teljes terhelésű tárolási órákban mérik. A jó tárhellyel rendelkező CSP állandó teljesítményt biztosít és segíti a hálózatot. A napelemes tornyok azonban több vizet használnak fel, mint a parabolikus vályúk, így többe kerül a működtetésük.
A CSP a tárolt hőt használja fel gőz előállítására. A gőz turbinákat forgat, hogy elektromosságot termeljen. Fontos ellenőrizni a napenergia többszörösét, a hatékonyságot, az éves teljesítményt és az energiaköltséget. A valós adatokkal ellenőrzött SAM szoftver azt mutatja, hogy a CSP jól előre tudja jelezni a teljesítményt. A CSP ott működik a legjobban, ahol sok erős napfény és nyílt föld van.
A PV rendszerek speciális anyagokból készült paneleket használnak. Ezek a panelek a napfényt közvetlenül elektromossággá alakítják. A legtöbb PV panel kb 20-21% hatásfok . A kristályos szilícium a leggyakoribb típus. A bifaciális panelek akár 15%-kal több energiát termelhetnek. A PV moduláris felépítésű, és felszerelhető tetőkre, mezőkre vagy nagy területekre.
Az inverterek fontosak a fotovoltaikus rendszerekben. A DC-t panelekről váltakozó áramra változtatják otthonok és vállalkozások számára. Az inverter terhelési aránya befolyásolja a rendszer működését. A nyomkövető rendszerek követik a napot, és 10-30%-kal több energiát tudnak termelni.
A PV-rendszerek gyakran akkumulátorokat használnak, hogy további energiát takarítsanak meg későbbre. Az akkumulátorok segítenek, ha kevés a napfény vagy éjszaka. Fontos tények az akkumulátorról feszültség, méret, töltési határok és tárolt energia . Tárhely hozzáadása PV-t eredményez körülbelül 6%-kal többe kerül , de ez megbízhatóbbá teszi a rendszert.
Megjegyzés: A CSP és a PV is különleges erősséggel rendelkezik. A CSP kiválóan alkalmas nagy, állandó teljesítményhez tárhellyel. A PV rugalmas, olcsóbb, és könnyen beállítható.
A CSP rendszerek azért különlegesek, mert a napfényt hőenergiává alakítják. Ezt a hőt elektromos áram előállítására használják fel. A CSP tükröket használ a napfény fókuszálására és a folyadék felmelegítésére. A forró folyadék mozgatja a turbinákat, amelyek energiát termelnek. Sok CSP projekt nagyon jól működik. A vevő akár 85%-os hatásfokú is lehet. A CSP legalább 6 órán keresztül képes hőt tárolni. Ez azt jelenti, hogy a naplemente után is képes áramot termelni. A CSP-től származó áram ára 0,06 és 0,10 dollár között van kilowattóránként. Ez megfelel a fontos energetikai céloknak. Az alábbi táblázat a CSP teljesítményét mutatja be:
| Teljesítménymutató | értéke / leírása |
|---|---|
| Vevő hatékonysága | akár 85% |
| Tárolási időtartam | Legalább 6 óra |
| LCOE | 0,06–0,10 USD/kWh |
| Tárolási költségek csökkentése | 22 USD/kWh-tól 15 USD/kWh-ig |
| Részecske hőmérsékletesés | Kevesebb, mint 3°C |
A CSP nagyon jól termeli az energiát, különösen hőtárolóval. A tároló segít a CSP-nek folyamatos áramellátásban, amikor nem süt a nap. Ez teszi a CSP-t jó választássá a nagy szoláris erőművekhez.
A PV rendszerek paneleket használnak a napfény elektromos árammá alakítására. A legtöbb PV panel ilyen 15-20% hatásfok . A PV egyszerű és sok helyen használható. A PV-t tetőkre vagy nagy területekre helyezheti. A PV nem tárol olyan jól energiát, mint a CSP. Ezenkívül nem képes folyamatosan áramot termelni. De a fotovoltaikus telepítése kevesebbe kerül, és gyorsan telepíthető. A PV-nek akkumulátorokra van szüksége, hogy további energiát takarítson meg későbbre. Az akkumulátorok megnövelik a PV költségét, és csökkenthetik a működését.
A PV kiválóan alkalmas a napenergia terjesztésére sok helyre. Kialakítása megkönnyíti további panelek hozzáadását vagy mozgatását. A PV kevesebb energiát termel, mint a CSP, de jó teljesítményt ad a nap folyamán.
A napenergia szempontjából nagyon fontos a tárolás. A CSP hőtárolót használ, gyakran olvadt sóval, hogy megtakarítsa a hőt. Ez az energiatárolási mód sokkal olcsóbb, mint az akkumulátorok. A hőtárolás költsége kb százszor kevesebb, mint a lítium-ion akkumulátorok. A CSP tárolója lehetővé teszi az áramellátást éjszaka és felhős időben. Ez segít megőrizni a hálózat egyenletességét és az energia megbízhatóságát.
A PV-nek akkumulátorokra van szüksége, hogy energiát tároljon későbbi használatra. Az elemek segítenek, ha nincs napfény. De az akkumulátorok drágítják a PV-t, és korlátozhatják az energiatermelés időtartamát. A CSP tárolója jobb és olcsóbb, így egyenletesebb áramot ad. A CSP és a PV együttes használata még megbízhatóbbá teheti az energiát. A CSP tárolt hője segíthet, ha a PV nem termel áramot.
Megjegyzés: A CSP a legjobb olyan projektekhez, amelyeknek állandó és megbízható áramra van szükségük. Tárolásának köszönhetően kiváló választás a napenergia számára.
Kép forrása: kifröcskölés
A koncentrált napenergia-projektek nagyon nagyok, és sok földet igényelnek. A fejlesztők olyan helyeket választanak ki, ahol sok a napfény, például sivatagok. A CSP növények tükröket használnak a napfény felfogásához. A föld nagy részét ezek a tükrök borítják. Az alábbi táblázat fontos tényeket mutat be a CSP földhasználatával és méretével kapcsolatban:
| Metrikus | érték / Tartomány | megjegyzések |
|---|---|---|
| A földhasználat hatékonysága (kapacitás alapján) | 11,4-47,9 W/m² (medián ~37 W/m²) | Webhelyenként változó |
| A föld életciklus-átalakítása (parabolikus vályú, tárolás nélkül) | 0,366 m²/MWh | Lejjebb tárolóval |
| Életciklus földátalakítás (napelemes torony) | 0,552 m²/MWh | Magasabb, mint a vályúk |
| Életciklus földátalakítás (termikus tárolóval) | 0,230-0,270 m²/MWh | Hatékonyabb |
| Medián éves földátalakítás (10 CSP növény) | 1300 ha/TWh/év | Két országon keresztül |
| A megtermelt energia wattjára eső terület | 17-82 m²/W | A Crescent Dunes egy kiugró érték |
| A tükrök által elfoglalt terület százalékos aránya | >90% | A földhasználatot a tükrök uralják |
A CSP-projektek nagyon nagyok lehetnek. A marokkói Noor naperőmű 510 MW. A Mohammed bin Rashid Al Maktoum Solar Parknak van egy 700 MW-os CSP része. Az Egyesült Államokban nyolc parabolikus vályúprojekt együttesen körülbelül 1500 MWe-t tesz ki. Világszerte a CSP a 2021-es 6,8 GW-ról 2023-ra 8,1 GW-ra nőtt. Egyes tervek még nagyobb CSP projekteket kívánnak építeni. Ez azt mutatja, hogy a CSP sokat fejlődhet. De ha ennyi földet használunk, akkor a talajból szén szabadulhat fel. Ez növelheti a teljes kibocsátást. A fejlesztőknek gondolniuk kell ezekre a hatásokra, amikor nagy energetikai projekteket építenek.
A fotovoltaikus rendszerek nagyon rugalmasak és könnyen telepíthetők. A napelemes panelek tetőkre, parkolókra vagy mezőkre helyezhetők. Új eszközök és rendszerek segítik a panelek gyorsabb felhelyezését, akár 40%-kal gyorsabban . A robotok és a sín nélküli tartók biztonságosabbá és könnyebbé teszik. Ezek az új ötletek segítik a fotovoltaikus gyors felállítását és a régi épületekbe való illeszkedést.
Ha csak Évente az épületek 1%-a kap PV-t, a tárolási költségek 86%-kal csökkenhetnek . Ez azt jelenti, hogy a régi épületekhez PV hozzáadásával pénzt takaríthatunk meg, és megbízhatóbbá válik az energia. Az otthonokban a hőszivattyúk és az elektromos kazánok működésének megváltoztatása 22%-ról 66%-ra növelheti a fotovoltaikus felhasználást. A PV kis házakhoz vagy hatalmas erőművekhez használható. Emiatt a PV kiváló választás a napenergia terjesztésére.
Tipp: A PV moduláris felépítése egyszerűvé teszi több panel hozzáadását, mivel több energiára van szüksége.
A napelemek elhelyezése nagyon fontos mind a CSP, mind a PV szempontjából. A CSP olyan helyeken működik a legjobban, ahol erős a napfény, például az Egyesült Államok délnyugati részén, a Közel-Keleten, Észak-Afrikában, Kínában, Marokkóban és Chilében. Kamerunban egy tanulmány megállapította A föld 44%-a jó CSP-nek . A Távol-Észak régió a legjobb hely.
A PV rendszerek még több helyen működhetnek. Egy Kínában végzett nagy tanulmány napfényt és egyéb adatokat vizsgált, hogy megtudja, hol illik a legjobban a PV. Kiderült, hogy Kína földterületének körülbelül 51%-a jó vagy nagyon jó a fotovoltaikus számára. A tanulmány időjárási, talajborítási, emberek és magassági adatokat használt. A 152 tanulmány áttekintése azt mutatja, hogy a napfénytől, a talajtól, az utaktól és a szabályoktól függ a napfény és a CSP helyeinek kiválasztása.
A CSP-t és a PV-t is a megfelelő helyre kell illeszteni. A CSP a legjobb a napos, nyílt területeken. A PV számos éghajlaton és városokban működhet.
A napenergia ára sokat változott az elmúlt tíz évben. A fotovoltaikus (PV) technológia segített leginkább a költségek csökkentésében. Ázsia-csendes-óceáni térség jelenleg a világ fotovillamos piacának csaknem felét birtokolja 2024-ben. A piac értéke 93,8 milliárd dollár. Ez az új technológia és a kormányok segítsége miatt történt. Az olyan cégek, mint a Canadian Solar, rengeteg pénzt keresnek. Ez azt mutatja, hogy a napelemes rendszerek jól fogynak.
A PV modulok árai sokat csökkentek. 1977-ben wattonként 76,67 dollárba kerültek. 2014-re már csak 0,60 dollárba került wattonként. 2023-ban a nagy fotovoltaikus erőművek építése wattonként 1,56 dollárba került. Ezek az áresések minden eddiginél olcsóbbá teszik a napelemes napelemeket. Az alábbi táblázat bemutatja, hogyan csökkentek a PV telepítési költségei az idők során:
A koncentrált napenergia (CSP) projektek is egyre olcsóbbak. A CPV-piacnak évente 6,5%-kal kell növekednie 2025 és 2033 között. Az új nyomkövető rendszerek és a jobb tervezés segít a költségek csökkentésében. De a CSP megépítése és javítása még mindig többe kerül, mint a PV. Ennek ellenére az új technológia a CSP üzemek jobb működését és olcsóbbá teszi.
Világszerte gyorsan épülnek napelemes erőművek. Sok ország kormányzati szabályokat és jutalmakat alkalmaz, hogy segítse az embereket több napenergia felhasználásában. Íme néhány fontos tény a napelemes alkalmazásról:
Az Egyesült Államok 30%-os napenergia-adó-jóváírást biztosít a lakástulajdonosoknak 2032-ig. A napenergia 2030-ra az USA villamosenergia-fogyasztásának 45%-át teheti ki.
2023-ban az Egyesült Államokban az új napenergia-erőművek több mint 90%-a olyan államokban épült, ahol különleges napenergia-szabályok érvényesek.
India azt szeretné, ha 2030-ra az energia fele megújuló lenne. Az ország sokat költ napelemes hálózatokra.
Kína a világ napenergia-piacának több mint 35%-át birtokolja.
Ausztrália rendelkezik a legmagasabb otthoni napenergiával, 37,7%-kal. Ennek oka a sok napsütés és a jó jutalom.
Hollandia, Japán, Németország, Dánia és Dél-Afrika is több napenergiát használ. Minden országnak megvannak a maga tervei és szabályai.
Ezek a tények azt mutatják, hogy mind a PV, mind a CSP napelemek mindenhol nagyon fontosak az energia szempontjából.
Egyre többen fektetnek pénzt naperőművekbe, ahogy az árak csökkennek és a technológia javul. A befektetők úgy gondolják, hogy a fotovillamos projektek most biztonságosabbak . Ennek oka a jobb technológia, az alacsonyabb árak és az állandó szabályok. A fotovoltaikus projektek kockázati többletköltségei csökkentek. Ez népszerűsíti a PV projekteket. A befektetők azonban továbbra is aggódnak az olyan problémák miatt, mint a teljesítménykorlátozás és az árváltozások.
A CSP-projektek kezdetben többe kerülnek, és több technikai problémájuk van. Az olyan helyeken, mint Észak-Afrika, a speciális tervek segíthetnek abban, hogy a CSP-projektek biztonságosabbak legyenek a befektetők számára. Az új szerződések is segítenek, amelyek bizonyos kockázatokat a vevőkre helyeznek át. A fotovillamos projektek esetében a kockázatok ellenőrzésének új módjai segítenek a befektetőknek jobb tervezésben. Ez fontos az olyan új piacok számára, mint a tengeri naperőművek.
Megjegyzés: Ahogy a napelemes erőművek egyre gyakoribbá válnak, a befektetők megpróbálják egyensúlyba hozni a kockázatot és a hasznot. Mind a PV, mind a CSP projektek jobbak lesznek az új adatokkal, technológiával és intelligens szabályokkal.
Sok szoláris projekt már CSP-t és PV-t is használ. Ezt hibrid rendszernek hívják. A CSP képes hőt tárolni, így naplemente után ad áramot. A napelemes panelek gyorsítják az áramot a nap folyamán. Ha mindkettőt használják, a teljesítmény egyenletesebb és rugalmasabb. A kezelők szükség szerint módosíthatják, hogy mennyi energiát termelnek. Azt nézik, mennyi nap van, és mennyi erőre vágynak az emberek. A hibrid növények gyakran osztoznak olyan dolgokon, mint a vezetékek és az épületek. Ez pénzt takarít meg, és jobban működik. Ezek a projektek olyan helyeken jók, ahol változó az időjárás vagy sok embernek van szüksége áramra.
A hibrid napelemes rendszerek segítenek megőrizni az elektromos hálózatot. Különböző típusú napelemeket és tárolóeszközöket kevernek a napfény változásainak kezelésére. Az erő akkor is áramlik, ha felhők takarják el a napot, vagy éjszaka. A hibrid energiarendszerek intelligens vezérlőket használnak, és valós időben figyelik a rendszert. Ez segít egyensúlyban tartani a megtermelt és felhasznált energia mennyiségét. Megállítja az áramszüneteket, és jól működik a hálózat. A távoli helyeken a hibrid napelem folyamatos energiát ad. Ez azt jelenti, hogy kisebb szükség van nagy erőművekre. Az új eszközök meg tudják tippelni, mennyi napenergiát állítanak elő. Ezek az eszközök nagyon pontosak, majdnem 98%. Akár 17%-kal csökkentik azokat az időket, amikor nincs elegendő energia. Jobb tervezéssel az üzemeltetők fenntartják a hálózatot, és több embernek biztosítanak folyamatos napenergiát.
A napenergia más megújuló energiaforrásokkal, például szél- és vízenergiával működik a legjobban. Ezek a források különböző időpontokban termelnek áramot. Ha az egyik alacsony, egy másik segíthet. Ez segít kiegyensúlyozni a hálózatot, és kevesebb nagy akkumulátort igényel. Néhány fő előny a következők:
A szél, a víz és a napenergia különböző időpontokban és helyeken erős.
Az intelligens eszközök segítenek kiválasztani a megújuló energiaforrások legjobb keverékét.
A sok helyről származó energia felhasználása stabilan tartja a hálózatot.
A jobb előrejelzések és tárolás segít kezelni a napenergia változásait.
Minden helynek saját tervre van szüksége a megújulók keverésére.
A napenergia és más megújuló energiaforrások együttes használatával a közösségek tisztább és egyenletesebb energiához jutnak. Ez segít égve tartani a lámpákat, és csökkenti a környezetszennyezést.
A napenergia-projektek csökkentik a szén-dioxid-kibocsátást és javítják a környezetet. Egy nagy kínai tanulmány kimutatta, hogy az elosztott fotovoltaikus rendszerek csökkentik a helyi szén-dioxid-kibocsátást 6,21% . Ez segít a világnak elérni a fenntarthatósági célokat, és segít a városoknak kevesebb fosszilis tüzelőanyag felhasználásában. A napenergia megváltoztatja az erőforrásoktól függő területeket, így nincs szükségük annyira szennyező iparágakra. De ugyanez a tanulmány megállapította, hogy a helyi ökológiai minőség 2,3%-kal csökkent. Ez a földhasználati változások és az új szennyező vállalkozások miatt történt. Szakértők szerint napenergiát kell használni a talaj-helyreállítási és homokszabályozási projekteknél. Ezek az ötletek segítenek alacsony szinten tartani a károsanyag-kibocsátást, és egyben védik a környezetet.
A napenergia-ipar számos munkahelyet teremt, és segíti a helyi gazdaságok növekedését. A Nemzeti Megújuló Energia Laboratórium jelentései szerint az Egyesült Államokban a napelemes munkahelyek száma nőtt 2015-ről 2016-ra 66% . A következő évben további 24%-kal nőttek. 2020-ban több mint 242 000 ember dolgozott napenergiával. Ez azt mutatja, hogy a napenergia jó a munkahelyteremtéshez. A napelemes projektek telepítési, gyártási, mérnöki és értékesítési munkákat adnak. Ezek a munkák különböző készségekkel és hátterű embereknek nyújtanak segítséget. Mivel a napenergia csökkenti az elektromos áram költségeit, az emberek több pénzt költhetnek. Ez segíti a gazdaságot. Az iparág több adót és illetéket is behoz a kormánynak. Kevesebb fosszilis tüzelőanyag felhasználásával a napenergia csökkenti a környezetvédelmi és egészségügyi költségeket. Ez még jobban támogatja a fenntarthatóságot.
A pénzügyi elemzés segít a befektetőknek és a fejlesztőknek meglátni a napenergia-projektek jó és rossz oldalait. A fontos számok a kiegyenlített energiaköltség (LCOE), a nettó jelenérték (NPV), a belső megtérülési ráta (IRR), a haszon-költség arány (BCR) és a megtérülési időszak. Ezek a számok azt mutatják, hogy mennyibe kerül az áram előállítása, milyen gyorsan térülnek meg a beruházások, és megéri-e egy projekt. Például, ha egy projekt nem tud extra villamos energiát eladni a hálózatnak, a megtérülési idő túl hosszú lehet. Az NPV negatívra fordulhat, ami kevésbé vonzóvá teszi a projektet. Idővel kevesebbe kerül a naperőművek üzemeltetése és javítása. Így a napenergia jobban néz ki a gazdaság szempontjából. Az is számít, hogy hol van a projekt és milyen technológiát alkalmaznak az eredmények szempontjából. Az optimalizáló eszközök segítenek kiválasztani a legjobb helyeket és technológiákat. Ez biztosítja, hogy a napenergia-projektek jelentős pénzügyi és környezeti előnyökkel járjanak.
A CSP folyamatos teljesítményt biztosít nagy projektekhez napos helyeken. A PV olcsóbb, sok helyen és méretben működik. A hibrid rendszerek mindkettőt használják a hálózat erősségének megőrzéséhez. A csapatoknak minden webhelyhez ki kell választaniuk a megfelelő technológiát. Pénzügyi terveket is kell használniuk a jó döntések meghozatalához.
A PV javulni fog, ahogy új cellák készülnek.
Az ázsiai csendes-óceáni térségben a fotovoltaikus növekedés a leggyorsabb.
2020 és 2026 között a napenergia világszerte 60%-kal fog növekedni.
A napelemek árai akár 35%-kal is eshetnek 2024-re.
A napenergia felhasználásának és tárolásának új módjai mindenhol megváltoztatják a jövőjét.
A CSP tükröket használ a napfény hőtermelésére. Ezt a hőt elektromos áram előállítására használják fel. A PV napelemeket használ a napfény elektromos árammá alakítására. Mindkettő napfényt használ, de eltérő módon működnek.
A PV jobban működik, ha felhős az idő. Kevesebb napfénnyel is képes áramot termelni. A CSP-nek erős napfényre van szüksége a jó működéshez. Nem működik olyan jól felhős napokon.
Igen, a CSP és a PV együtt használható hibrid rendszerekben. A PV gyors teljesítményt ad. A CSP állandó teljesítményt biztosít az energia tárolásával. Mindkettő használata segít megőrizni a rács stabilitását és megbízhatóságát.
A hőtárolóval ellátott CSP legalább 6 órán keresztül képes áramot adni naplemente után. Egyes új rendszerek még hosszabb ideig képesek tárolni az energiát. Ez segít a CSP-nek éjszakai áramellátásban.
A PV behelyezése és gondozása kevesebbe kerül. A CSP kezdetben többe kerül, mert bonyolultabb. A PV olcsóbb és egyszerűbb, így többen használják.
A CSP növényeknek gyakran vízre van szükségük a hűtéshez és tisztításhoz. A száraz hűtés kevesebb vizet használ, de többe kerül és kevésbé működik. A PV nagyon kevés vizet használ fel, többnyire csak tisztításra.
A PV a legjobb kis projektekhez, például háztetőkhöz vagy kis közösségekhez. Könnyű beállítani, további paneleket hozzáadni és javítani. A CSP jobb nagy erőművekhez napos, nyílt helyeken.
A CSP és a PV egyaránt csökkenti a szén-dioxid-kibocsátást. A PV kevesebb földet és vizet használ fel. A CSP több földet és vizet tud használni, különösen érzékeny helyeken. A jó tervezés segíthet csökkenteni ezeket a hatásokat.
