Күн энергиясы - әлем алдында тұрған көптеген қиындықтарға төтеп бере алатын әлеуеті бар жаңартылатын энергияның негізгі көзі. Оның энергетикалық нарықтағы үлесін ілгерілетуге көптеген себептер бар. Бұл қуат көзінің танымалдығы артып келеді, себебі ол адамдарға және қоршаған ортаға көптеген пайдасы бар жан-жақты.
Қоршаған ортаны қорғаудағы маңыздылығы
АҚШ Энергетика министрлігінің мәліметі бойынша, жердің бір сағатта түсетін күн сәулесінің мөлшері бүкіл әлем бір жыл бойы пайдаланған жалпы энергиядан көп! Bloomberg мәліметтері бойынша 2015 жылы күн энергиясы 33% өсіммен ең жылдам дамып келе жатқан энергетика саласы болды. Экологиялық артықшылықтар күн энергиясын алға жылжытудың негізгі қозғаушы күші болып табылады.
Күн таза және қауіпсіз
Күн - ауаны, суды және жерді ластайтын электр энергиясын өндіру үшін көмір және газ сияқты қазбалы отынды алмастыра алатын қауіпсіз балама. Дүниежүзілік жабайы табиғат қоры (WWF) деп те аталатын Дүниежүзілік табиғат қоры қазбалы отындардан электр энергиясын өндіру ауаның ластануына әкеліп соқтыратынын, қышқыл жаңбырларға, орман алқаптарының зақымдануына және ауылшаруашылық өндірісіне әсер ететінін, бұл бүкіл әлем бойынша миллиардтаған доллар шығынға әкелетінін атап өтеді. АҚШ-тағы фрекинг химиялық заттармен араласқан мыңдаған литр суды экстракциялау үшін пайдаланылған суды, жақын маңдағы су объектілерімен бірге ластайды, сонымен қатар жер сілкінісін тудырады. Атом энергиясы су мен жерді ластап, экологиялық апаттар туғызды. Күн энергиясын пайдалану кәдімгі қазба отынды пайдаланудың осы қауіпті, таза емес салдарын жояды.
Тіршілік ету ортасының жойылуының алдын алады
Таза ормандар қазба немесе ядролық отын сияқты шикізатты өндіру үшін жойылады. Ағаштар үнемі ауадан көмірқышқыл газын алып, тамақтарын жасау үшін пайдаланады, содан кейін бұл көміртек оларда сақталады. Кәдімгі энергия үшін шикізат өндіру үшін ормандар кесілген кезде, бұл негізгі көміртекті раковина жоғалады және климаттың өзгеруін арттырады. WWF мәліметтері бойынша «құрлықтағы он жануардың сегізі» ормандарда тұрады, ал мекендеу ортасының жоғалуы олардың популяциясын азайтады. Күн энергиясына көшу бұл мекендейтін жануарлардың мекендейтін жерлерін сақтау және ауаны таза ұстау үшін маңызды.
Климаттың өзгеруімен күреседі
Қоршаған ортаны қорғау агенттігінің (EPA) мәліметтері бойынша 2017 жылы парниктік газдар шығарындылары 2005 жылғы деңгейден 13%-ға төмен болды. Шын мәнінде, шығарындылар 2016 жылдан 2017 жылға дейін,5%-ға төмендеді. Шығарындылар жаһандық температураның көтерілуіне және салдарлар каскадына әкелетін ауа-райының өзгеруіне кінәлі. Ыстық толқындар және ауру тарататын жәндіктердің көбеюі әсіресе балалар мен қарттардың денсаулығына қауіп төндіреді.
Климаттың өзгеруі ауа райының бұзылуына байланысты су тасқыны мен дауылдардың көбеюіне әкелді. Көмірқышқыл газының жоғары концентрациясы мұхиттарды қышқыл етеді және маржандар сияқты теңіз тіршіліктерін өлтіреді. Климаттың өзгеруі субарктикалық бореалдық ормандардан тропиктік Амазонка ормандарына дейінгі түрлердің жойылып кетуіне әкеледі. Температураның жоғарылауы полярлық мұздықтардың еруіне, жабайы табиғаттың тіршілік ету ортасының қысқаруына және теңіз деңгейінің жоғарылауына әкеледі. Бұл суға батып, жағалау бойындағы жерді жоғалтып, адамдарды ығыстыруға әкеледі. Тұрақты емес жауын-шашын немесе құрғақшылықтың күшеюі бүкіл әлемде ауыл шаруашылығына және қоғамның әлсіз топтарының өмір сүруіне әсер етеді.
Күн энергиясы климаттың өзгеруін шектей алады, өйткені ол көміртегі шығарындыларын шығармайды. Greenpeace ұйымының энергетикалық мифтер туралы есебіне сәйкес күн панельдерінің көміртегі ізін төрт жыл ішінде өтеуге болады (миф 5).
Әлеуметтік-экономикалық жеңілдіктер
2019 жылдың екінші тоқсанында АҚШ-тың орнатылған қуаты 69,1 гигаватт (ГВт) 13 миллионнан астам үйді қуаттандыруға жететінін Күн энергиясы индустриясы қауымдастығы хабарлады.
Шағын және орталықтандырылмаған электр энергиясының көзі
Күн энергиясының ең үлкен тартымдылығы - бұл ірі корпорациялар басқаратын ірі орталықтандырылған дәстүрлі энергия көздерінен айырмашылығы, оны соңғы тұтынушылар шағын көлемде тікелей өндіре алады.
- Күн энергиясы жеке ғимараттардың төбесінде орнатылған фотоэлектрлік элементтерді пайдаланып жылыту және электр энергиясын өндіру үшін қолайлы. Бұл АҚШ-тың энергетикалық ақпарат басқармасына (EIA) сәйкес, үй шаруашылықтары мен коммерциялық бизнес үшін орталықтандырылмаған электр энергиясы ретінде пайдалы. Күн суын жылыту және кеңістікті салқындату немесе жылыту үшін ғимараттарды пассивті күн сәулесімен жобалау Ұлттық жаңартылатын энергия көздері зертханасына сәйкес жеке ғимараттар үшін қол жетімді басқа күн технологиялары болып табылады.
- Қоғамдық деңгейде электр энергиясын өндіруге арналған орташа өлшемді жүйелер де танымал бола бастады. Энергия тиімділігі және жаңартылатын энергия басқармасының (Energy.gov) талдауы АҚШ-тағы 13 штат тек 2015 жылы 100 мегаватт (МВт) орнатқанын және тұрғын үй бірліктері 2 гигаватқа жеткенін мәлімдеді. 2010-2015 жылдар аралығында 100 МВт күн электр станциялары орнатылды. Бұл қондырғылар қауымдастықтардың барлығына төмен бағамен жұмыс істеуі үшін маңызды.
-
Ауылдық жерлерде жасыл энергия Сонымен қатар, ҚОӘБ кең ауқымда "Күн жылу/электр станциялары сұйықтықты қыздыру үшін күн энергиясын шоғырландыру арқылы электр энергиясын өндіреді және кейіннен генераторды қуаттандыру үшін пайдаланылатын бу шығарады" деп хабарлайды.
- Күн энергиясының орталықтандырылмаған сипаты оны электр желісінен алыс орналасқан шалғай аудандарда практикалық және өміршең энергия көзі етеді. Бұл суару, жылыжайлар, егін және шөп кептіргіштерді жүргізуге арналған шаруашылықтардағы агробизнес үшін өте маңызды, бұл ауыл шаруашылығын қауіп-қатерсіз етеді.
Арзан және сенімді энергия көзі
Технологиялық әзірлемелер мен үкіметтің саясаты мен бәсеңдеуі күн жүйелерінің жоғары шығындарын азайтты. Energy.gov есебіне сәйкес, күн PV панельдерінің бағасы 60%-ға, ал күн электр жүйесінің құны 50%-ға төмендеді. Сондықтан күн энергиясы кәдімгі қуат көздерімен бәсекеге қабілетті.
Ағымдағы шығындар азырақ және бастапқы инвестиция қалпына келтіріліп, Greenpeace сәйкес энергия шығындарын кейіннен үнемдеуге мүмкіндік береді. Бұл Greenpeace мифтік есебіне сәйкес қазба отындары өндіріліп, ұзақ қашықтыққа тасымалданған кезде күн энергиясының кірісі бос және таза күн сәулесі болғандықтан орын алады (миф 1). Greenpeace есебінде АҚШ-та «лас қуат көздерін» пайдаланудан болатын экологиялық проблемаларды шешуге жұмсалатын шығындар көмір сияқты кәдімгі көздерден алынатын электр қуатының құнын екі есе, тіпті үш есеге дейін арттырады деп есептейді. Күн энергиясы осы қосымша шығындарды өтеуге және ықтимал жоюға көмектесу үшін маңызды.
Жұмыстардың пайда болуы
АҚШ 2016 жылы күн батареяларын шығару бойынша әлемде бесінші орында болды және елде мыңдаған жұмыс орындарын құрды, деп хабарлайды Guardian. 2016 жылғы Energy.gov есебінде күн секторындағы жұмыспен қамту 2010 жылдан бері бес жыл ішінде 123%-ға өскені айтылған. 2015 жылға қарай күн энергиясымен жұмыс істейтін жұмысшылар саны 209 000 адамды құрады. Олардың көпшілігі қондырғылармен айналысатын шағын бизнес болды, одан кейін күн сәулесінің дизайнерлері, сатушы және қызмет көрсету мамандары болды. Өнеркәсіп орташа американдық жұмыс нарығынан 12%-ға жылдам өсті, бұл экономиканың қозғалуын қамтамасыз етті.
Күн энергиясы саласындағы жұмыс
2018 жылы қазба отындары, көмір, мұнай, табиғи газ және басқа да газдар АҚШ-тағы электр энергиясының 64% қамтамасыз етті. Он тоғыз пайызы атом энергиясынан, ал 17 пайызға жуығы жаңартылатын энергия көздерінен өндірілді. Бұл сандар 2015 жылғы көрсеткішпен бірдей. 2018 жылы Solar Foundation есебіне сәйкес күн өнеркәсібінде 242 000 күн жұмысшысы жұмыс істеді.
Күн энергиясының жұмыс күшінің артуы
2017 жылғы АҚШ-тың энергия және жұмыспен қамту есебі (USEER) дәстүрлі энергия және энергия тиімділігі секторларындағы жұмысшылар шамамен 6,4 миллион американдықтарды құрайды. 2016 жылы жұмыс орындары 300 000 жаңа жұмыс орнына шамамен 5%-ға өсті. Бұл сала 2016 жылы АҚШ-та ашылған жаңа жұмыс орындарының 14%-ын құрады. Энергетиктердің 55%-ы осы салаларда жұмыс істейді, ал шамамен 374 000 күн энергетикасында толық немесе толық емес жұмыс күні жұмыс істейді. Бұл қызметкерлердің шамамен 260 000-ы күн секторында толық уақытты жұмыс істейді. 2016 жылы күнмен жұмыс істейтіндердің саны 25%-ға өсті.
Ғылыми зерттеулер мен инновацияларды қаржыландыру
АҚШ Энергетика министрлігі (DOE) 1977 жылдан бері негізгі қаржыландыру агенттігі болып табылады. Тек күн энергиясына 2006 жылы 150 миллион доллардан астам қаржыландыру ұсынылды. 2013 жылы күн энергиясын зерттеуге 2016 жылы қосымша 65 миллион доллар, 310 миллион доллар түсті. Мақсат күн батареяларының тиімділігін арттыру технологиясын әзірлеу, жаңа күн коллекторларын және сақтау сыйымдылығын дамыту және оны жүзеге асыру үшін электр энергиясын өндіру шығындарын азайту болды. SunShot Initiative арқылы барлығына қолжетімді. Жылдам прогресс болды, мысалы:
- Зерттеу MIT мәліметтері бойынша қымбат кремнийді пайдалануды азайту және панельдердің әртүрлі пішіндері мен пішіндерімен, био негізіндегі материалдармен және панельсіз күн өндірісімен т.б. тәжірибе жасау арқылы жаңа фотоэлектрлік құрылғыларды табуға тырысуда.
- Тиімділікті арттыру және үздіксіз жабдықтауды қамтамасыз ету үшін кейінірек пайдалану үшін артық уақыттарда күн энергиясын сақтау үшін батареялардың сыйымдылығын арттыру - пайдаланылып жатқан тағы бір нұсқа. Литий-ионды аккумуляторлар бағдарламалық жасақтамамен және жаңа "полимерлі-гибридті суперконденсаторлармен" үйлескенде шығындарды азайтады.
Шуақты болашақ
Bloomberg агенттігінің мәліметінше, 2010 жылдан бастап күн энергиясын өндіру әр жиырма ай сайын екі есе артып келеді. 2050 жылға қарай Greenpeace Energy [R]Evolution энергияның 100% жаңартылатын қуат көздері арқылы өндірілетінін болжайды, онда күн энергиясының үлесі 32% болады (11-бет). Күн энергиясының маңыздылығы қоршаған ортаны сақтауда, адамдарға әлеуметтік және экономикалық жағынан көмектесуде, жұмыс орындарын құру мен ғылыми зерттеулерде үлкен рөл атқаратыны сөзсіз.
