ソーラーパネルは霜やハリケーン、さらには嵐の後でも耐えることができます。
太陽エネルギーはどのように発展していますか?
太陽エネルギーは世界中で普及しています。1980 年以来、パネルの価格は 100 分の 1 に下落しました。世界中の設置容量は、2023 年までに 1 テラワットを超え、2050 年までに 30 ~ 100 TW に達すると予想されています。しかし、すべてがそれほど単純ではありません。今日作成されている多くのパネルは、その品質が依然として疑問視されているため、今後数年は生き残れない可能性があります。
化石燃料に代わる太陽光発電エネルギーは熱帯でも北極でも確実に機能しなければなりません。嵐、ひょう、暑さ、雪の中でも。これまで、太陽エネルギーは非常に信頼できました。ほとんどのモジュールには 25 ~ 35 年の保証が付いています。また、米国では、運用開始から最初の 5 年以内に故障するパネルは 1% 未満です。
ソーラーパネルがこれほど長持ちする場合、何が問題になりますか?
今日、太陽エネルギーシステムが始まります山や水など、さまざまな非定型の場所に配置します。新しいセルの設計、材料、およびパッケージング技術も市場に参入しています。したがって、強度試験もより多様化する必要があります。さらに、10年前に品質テストに合格した一部のコンポーネントは、今日では欠陥があります。
改善を目指すプロデューサーエネルギー効率とコスト削減により、モジュールはより大きく、より薄くなります。モジュールは多くのセルを接続して、電力を増やし、生産をスピードアップします。たとえば、パンデミックが原因で供給が中断する可能性があるため、一部のメーカーは安価で低品質の、あるいは偽のコンポーネントを使用しています。
品質の低い運用と保守設備の使用には年間数千万ドルの光熱費がかかり、すべて電力の無駄になります。数十年の間に、その数字は数十億にまで増加します。
環境はソーラーパネルにどのように影響しますか?
ソーラーパネルはますます露出しています気候変動により発生する異常気象への暴露。 2019年のテキサスでの嵐の最中に、直径約7 cmの雹が、約20,000世帯に電力を供給するモジュールを破壊しました。保険損害額は7500万ドルを超えました。
そのような状況が無視された場合、太陽エネルギーの拡散は遅くなります。このセクターは、主要な保険金請求、収益の損失、財務リスク、およびセキュリティの問題に直面します。したがって、企業はパネルの設置に疑いを持ち始めるでしょう。
ソーラーパネルが非常に簡単に破壊され、市場に多くの結婚がある場合、おそらくこのエネルギー生成方法を放棄しますか?
科学者たちは、生産技術そのものが優れていると確信しています。太陽エネルギーは非常に有望であり、命を救うことができます。たとえば、米国テキサス州で極寒の影響で1,000万人が停電したとき、推定111人が死亡し、1,300億ドルの損害が発生しました。火力発電は停止し、風力タービンは非効率でしたが、太陽光発電にはほとんど影響がありませんでした。州内の全エネルギーの2%を占めています。
太陽エネルギーの主な問題を克服するために専門家が策定した5つのステップ
太陽エネルギーの科学者やエンジニア、投資家、消費者は、太陽エネルギー部門をより持続可能にするための 5 つのステップを策定しました。
- 科学を発展させる
臨床検査は改善する必要があり、次世代パネルの性能を評価するためのコンピューターモデル。研究者はデバイスの劣化プロセスをより深く理解する必要があります。また、最新のパネルテストは、それが動作する実際の気候条件を必ずしも反映しているわけではありません。これにより、誤った結果が生じる可能性があります。
- 品質基準を高める
品質基準は広く使用されていますパネルやダイオードなどの個々のコンポーネントをテストします。しかし、それらは太陽系全体には適用されません。デバイスが正しく組み立てられていない場合、またはコンポーネント間に違いがある場合、これらすべてがパフォーマンスの低下につながる可能性があります。制御は、工場でのチェックを超えて、ランダムサンプリングを使用し、サプライチェーンのすべての段階でコンプライアンスをチェックする必要があります。これが食品業界の仕組みです。また、最新のテクノロジーを反映するために、標準を常に更新する必要があります。
- 障害を追跡する
大型ソーラーパネルの一部のオペレーターはすでにドローンや航空機で赤外線カメラまたは可視カメラを使用して、障害を追跡します。ただし、パネルのパフォーマンスデータをすばやく読み取って解釈するには、より高度な分析方法が必要です。故障が発生した場合、これは迅速に対応し、生産の損失と損害を減らすのに役立ちます。これらの目的のために、ニューラルネットワークを使用することができます:それはわずかな欠陥さえも見つけるのに役立ちます。
- 製造プロセスを透明にする
メーカーがそれがどうだったかを報告することはめったにありませんパネルが作られている、またはそれが何でできているかをリストします。パンデミックの際に発生した供給の混乱により、デバイスの作成に使用された高品質のコンポーネントが常にわかっているとは限りません。開発者、購入者、およびテスターは、モジュールの内容に関する正確な情報を要求する必要があります。
たとえば、ニュージャージー州のオペレーターが大規模施設で作業し、非効率なモジュールの 12% を検査したところ、問題は製造プロセス中の不規則性によるものであることが判明しました。
- 情報を広める
高度な普及と実装が必要です世界中のソーラーパネルの製造経験。たとえば、ハリケーンが発生しやすい地域では。これらは、人命を救うことができる簡単な手順です。嵐の風に耐えることができる強力な支持構造を使用し、ボルトオンフレームまたはマルチマウントクランプを取り付け、耐振動ボルトを使用し、屋根だけでなく垂木に取り付けブラケットを配置します。パネルを端の近くに取り付けないでください。
仕事の質を向上させるこれらすべての方法ソーラーパネルは、気候変動による損失と比較して費用対効果が高いです。米国でのハリケーンによる停電は2018年だけで1,500億ドル、ドイツでの2022年の洪水は113億ドルでした。ソーラーパネルの品質に投資することで、何十年にもわたる手頃でクリーンな電力が保証されます。
続きを読む:
人類の最大の家系図は私たちの種の歴史を示しました
科学者たちは、氷河が溶けるにつれて構造プレートが上昇し成長する理由を理解しています
物理学者は、実験室の「ターミネーター2」からT-1000の能力を再現しました