لماذا الطاقة الشمسية مهمة؟

الطاقة الشمسية هي مصدر رئيسي للطاقة المتجددة مع القدرة على مواجهة العديد من التحديات التي تواجه العالم. هناك العديد من الأسباب لتعزيز حصتها في سوق الطاقة. تزداد شعبية مصدر الطاقة هذا لأنه متعدد الاستخدامات وله العديد من الفوائد للناس والبيئة.

أهمية حماية البيئة

وفقا ل وزارة الطاقة الأمريكية ، فإن كمية ضوء الشمس التي تتلقاها الأرض في ساعة واحدة هي أكثر من إجمالي الطاقة المستخدمة من قبل العالم بأسره لمدة عام كامل! في عام 2015 ، كانت الطاقة الشمسية هي قطاع الطاقة الأسرع نموًا بنسبة 33٪ وفقًا لـ بلومبرج . الفوائد البيئية هي الدوافع الرئيسية في تعزيز الطاقة الشمسية.

الطاقة الشمسية نظيفة وآمنة

الطاقة الشمسية هي بديل آمن يمكن أن يحل محل الوقود الأحفوري الحالي مثل الفحم والغاز لتوليد الكهرباء التي تنتج الهواء والماء وتلوث الأرض. الصندوق العالمي للطبيعة ، المعروف أيضًا باسم الصندوق العالمي للحياة البرية (WWF) ، يلاحظ أن توليد الكهرباء من الوقود الأحفوري يتسبب في تلوث الهواء مما يؤدي إلى هطول أمطار حمضية ، وتضرر مناطق الغابات ، ويؤثر على الإنتاج الزراعي مما يؤدي إلى خسارة مليارات الدولارات في جميع أنحاء العالم. التكسير في الولايات المتحدة يستخدم آلاف اللترات من الماء الممزوج بالمواد الكيميائية لاستخراج تلوث المياه المستخدمة ، جنبًا إلى جنب مع المسطحات المائية القريبة ، كما يتسبب في حدوث الزلازل. تلوث الطاقة النووية المياه والأرض وتسببت في كوارث بيئية. سيؤدي استخدام الطاقة الشمسية إلى القضاء على هذه العواقب غير الآمنة وغير النظيفة من استخدام الوقود الأحفوري التقليدي.

يمنع تدمير الموائل

يتم تدمير الغابات البكر لتعدين المواد الخام مثل الوقود الأحفوري أو النووي. تقوم الأشجار باستمرار بإزالة ثاني أكسيد الكربون من الهواء واستخدامها في صنع طعامها ، ثم يتم تخزين هذا الكربون فيها. عندما يتم قطع الغابات لتعدين المواد الخام من أجل الطاقة التقليدية ، يختفي حوض الكربون الرئيسي ويزيد أيضًا من تغير المناخ. وفقًا لـ 'ثمانية من كل عشرة حيوانات على الأرض' تعيش في الغابات الصندوق العالمي للطبيعة ويؤدي فقدان الموائل إلى تقليل عدد سكانها. يعد التحول إلى الطاقة الشمسية أمرًا مهمًا للحفاظ على هذه الموائل سليمة للحيوانات التي تعيش هناك وكذلك الاستمرار في الحفاظ على نقاء الهواء.

رقم المساهمة المتوقعة للأسرة المعنى

يكافح تغير المناخ

وفقا ل وكالة حماية البيئة (وكالة حماية البيئة) ، كانت انبعاثات غازات الاحتباس الحراري لعام 2017 أقل بنسبة 13٪ من مستويات عام 2005. في الواقع ، انخفضت الانبعاثات بنسبة 0.5٪ من عام 2016 إلى عام 2017. وتُعزى الانبعاثات إلى ارتفاع درجات الحرارة العالمية ، والتغيرات في أنماط الطقس التي تؤدي إلى سلسلة من التأثيرات. تسبب موجات الحر وزيادة انتشار الحشرات المرضية مشاكل صحية خاصة للأطفال وكبار السن.

تغير المناخ أدى إلى زيادة الفيضانات والأعاصير بسبب أنماط الطقس المضطربة. ارتفاع تركيز ثاني أكسيد الكربون يجعل المحيطات حمضية ويقتل الحياة البحرية ، مثل الشعاب المرجانية. يتسبب تغير المناخ في انقراض الأنواع من غابات شمال القطب الشمالي إلى غابات الأمازون الاستوائية. تؤدي درجات الحرارة المرتفعة إلى ذوبان القمم الجليدية القطبية ، مما يقلل من موائل الحياة البرية ويزيد أيضًا من مستوى سطح البحر. ويؤدي ذلك إلى غرق وفقدان الأرض على طول الساحل وتشريد الناس. يؤثر عدم انتظام هطول الأمطار أو حالات الجفاف المتزايدة على الزراعة وسبل عيش الشرائح الأضعف في المجتمع على مستوى العالم.

يمكن للطاقة الشمسية أن تحد من تغير المناخ لأنها لا تنتج أي انبعاثات كربونية. يمكن تعويض البصمة الكربونية للألواح الشمسية في أسرع وقت يصل إلى أربع سنوات وفقًا لـ غرينبيس repor عن أساطير الطاقة (الأسطورة 5).

أفضل مرطب للشعر الأسود

الفوائد الاجتماعية والاقتصادية

بحلول الربع الثاني من عام 2019 ، كانت قدرة الولايات المتحدة المركبة 69.1 جيجاوات كافية لتشغيل أكثر من 13 مليون منزل. جمعية صناعات الطاقة الشمسية.

مصدر كهرباء صغير ولامركزي

يتمثل أكبر عامل جذب للطاقة الشمسية في أنه يمكن إنتاجها على نطاق صغير مباشرة من قبل المستهلكين النهائيين على عكس مصادر الطاقة التقليدية المركزية الكبيرة التي تسيطر عليها الشركات الكبيرة.

الطاقة الشمسية مناسبة للتدفئة وتوليد الكهرباء باستخدام الخلايا الكهروضوئية المثبتة على أسطح المباني الفردية. هذا مفيد كمصادر لامركزية للكهرباء للمنازل والشركات التجارية ، حسب نحن. إدارة معلومات الطاقة (EIA). تسخين المياه بالطاقة الشمسية والتصميم الشمسي السلبي للمباني لتبريد أو تسخين المساحات هي تقنيات شمسية أخرى متاحة للمباني الفردية وفقًا للمختبر الوطني للطاقة المتجددة.
أصبحت الأنظمة متوسطة الحجم لتوليد الطاقة على مستوى المجتمع شائعة أيضًا. ال تحليل مكتب كفاءة الطاقة والطاقة المتجددة (Energy.gov) ذكر أن 13 ولاية في الولايات المتحدة قامت بتركيب 100 ميغاواط في عام 2015 وحده ، ووصلت الوحدات السكنية إلى 2 جيجاوات. تم تركيب محطات طاقة شمسية مجتمعية بقدرة 100 ميغاواط بين 2010-2015. هذه التركيبات مهمة للحفاظ على المجتمعات تعمل بتكلفة أقل للجميع.
بالإضافة إلى ذلك ، تنص دراسة تقييم الأثر البيئي على أن 'محطات الطاقة الحرارية / الكهربائية الشمسية تولد الكهرباء على نطاق واسع من خلال تركيز الطاقة الشمسية لتسخين مائع وإنتاج بخار يستخدم بعد ذلك لتشغيل المولد'.
إن الطبيعة اللامركزية للطاقة الشمسية تجعلها مصدر طاقة عمليًا وقابل للتطبيق في المناطق النائية البعيدة عن شبكة الكهرباء. هذا أمر بالغ الأهمية للأعمال الزراعية في المزارع لتشغيل الري والصوبات الزراعية ومجففات المحاصيل والتبن ، مما يجعل الزراعة خالية من المخاطر وفقًا لـ اتحاد العلماء المعنيين .

مصدر طاقة رخيص وموثوق

أدت التطورات والسياسات التكنولوجية والإعانات الحكومية إلى خفض التكاليف المرتفعة لأنظمة الطاقة الشمسية. انخفض سعر الألواح الشمسية الكهروضوئية بنسبة 60٪ وتكلفة نظام الكهرباء الشمسية بنسبة 50٪ وفقًا لتقرير Energy.gov. لذا فإن الطاقة الشمسية الآن قادرة على المنافسة مع مصادر الطاقة التقليدية.

تكون تكاليف التشغيل أقل ويتم استعادة الاستثمار الأولي مما يؤدي إلى وفورات لاحقة في تكاليف الطاقة وفقًا لذلك منطقه خضراء . يحدث هذا لأن مدخلات الطاقة الشمسية خالية من أشعة الشمس النظيفة بينما يتم استخراج الوقود الأحفوري ونقله لمسافات طويلة وفقًا لتقرير أسطورة Greenpeace (الأسطورة 1). يقدر تقرير Greenpeace أنه في الولايات المتحدة ، فإن تكاليف التعامل مع المشاكل البيئية من استخدام 'مصادر الطاقة القذرة' ضعف أو حتى ثلاثة أضعاف تكلفة الكهرباء من المصادر التقليدية مثل الفحم. الطاقة الشمسية مهمة للمساعدة في تعويض هذه التكاليف الإضافية وربما القضاء عليها.

جيل من الوظائف

كانت الولايات المتحدة خامس أكبر منتج للألواح الشمسية في العالم في عام 2016 وخلقت آلاف الوظائف في البلاد ، وفقًا لـ وصي . ل 2016 تقرير Energy.gov ينص على أن التوظيف في قطاع الطاقة الشمسية زاد بنسبة 123٪ في خمس سنوات منذ عام 2010. بحلول عام 2015 كان هناك 209000 شخص يعملون في وظائف الطاقة الشمسية. كان معظمها عبارة عن شركات صغيرة تعمل في التركيبات ، يليها مصممو الطاقة الشمسية وموظفو المبيعات ومتخصصو الخدمة. نمت الصناعة بنسبة 12٪ أسرع من متوسط سوق العمل الأمريكي ، مما يحافظ على حركة الاقتصاد.

متوسط الطول 16 سنة للذكور

وظائف في صناعة الطاقة الشمسية

في عام 2018 الوقود الأحفوري والفحم والنفط والغاز الطبيعي والغازات الأخرى قدمت 64٪ من الكهرباء في الولايات المتحدة . تم توليد 19٪ من الطاقة النووية ، وحوالي 17٪ من مصادر الطاقة المتجددة. هذه الأرقام هي نفسها في عام 2015. في عام 2018 ، وفقًا لـ تقرير مؤسسة الطاقة الشمسية توظف صناعة الطاقة الشمسية 242000 عامل في مجال الطاقة الشمسية.

زيادة القوى العاملة في مجال الطاقة الشمسية

ال تقرير الطاقة والتوظيف الأمريكي لعام 2017 (USEER) يبلغ عدد العاملين في قطاعي الطاقة التقليدية وكفاءة الطاقة حوالي 6.4 مليون أمريكي. في عام 2016 ، شهدت الوظائف زيادة بنسبة 5٪ تقريبًا بمقدار 300 ألف وظيفة جديدة. شكلت هذه الصناعة 14 ٪ من الوظائف الجديدة التي تم إنشاؤها في الولايات المتحدة في عام 2016. يعمل 55 ٪ من عمال الطاقة في هذه الصناعات بينما يعمل حوالي 374000 بدوام كامل أو جزئي في صناعة الطاقة الشمسية. يعمل حوالي 260.000 من هؤلاء الموظفين بدوام كامل في قطاع الطاقة الشمسية. في عام 2016 ، زاد عدد عمال الطاقة الشمسية بنسبة 25٪.

تمويل الأبحاث والابتكارات

كانت وزارة الطاقة الأمريكية (DOE) هي وكالة التمويل الرئيسية منذ عام 1977. وبلغ التمويل أكثر من 150 مليون دولار المقترحة في عام 2006 للطاقة الشمسية وحدها. في عام 2013 ، تلقى البحث في الطاقة الشمسية 310 ملايين دولار مع مبلغ إضافي 65 مليون دولار في عام 2016. كان الهدف هو تطوير التكنولوجيا لتحسين كفاءة الألواح الشمسية ، وتطوير مجمعات الطاقة الشمسية الجديدة وسعة التخزين وخفض تكاليف توليد الكهرباء لجعلها في متناول الجميع من خلال مبادرة SunShot. كان هناك تقدم سريع ، مثل:

يحاول البحث العثور على أجهزة جديدة للصور الفولتية عن طريق تقليل استخدام السيليكون باهظ الثمن ، وتجربة أشكال وأشكال مختلفة من الألواح ، والمواد القائمة على أساس حيوي ، وإنتاج الطاقة الشمسية بدون الألواح ، إلخ ، وفقًا لـ مع.
تحسين قدرة البطاريات على تخزين الطاقة الشمسية في أوقات الفائض لاستخدامها لاحقًا لزيادة الكفاءة وضمان استمرار الإمداد هو خيار آخر يتم استغلاله. بطاريات ليثيوم أيون بالاشتراك مع البرامج والجديدة 'المكثفات الفائقة من البوليمر الهجين' التي يجري تطويرها من شأنه خفض التكاليف.
علامات برج الدلو في الحب

مستقبل مشمس

يتضاعف إنتاج الطاقة من الطاقة الشمسية كل عشرين شهرًا منذ عام 2010 وفقًا لبلومبرج. بحلول 2050، غرينبيس للطاقة [R] التطور تتصور الطاقة يتم إنتاجها بنسبة 100٪ من مصادر الطاقة المتجددة ، حيث ستكون مساهمة الطاقة الشمسية 32٪ (الصفحة 11). من المؤكد أن أهمية الطاقة الشمسية ستلعب دورًا كبيرًا في الحفاظ على البيئة ، ومساعدة الناس اجتماعيًا واقتصاديًا ، وخلق فرص العمل والبحث.