光伏發電的缺點
太陽能電池板的生產卻具有高污染、高能耗的特點,在現有的條件下,生產國內自己使用的電池板還說的過去,不過大量出口等于污染中國,造福世界了,據統計,生產一塊1m×1.5m的太陽能板必須燃燒超過40公斤煤,但即使中國最沒有效率的火力發電廠也能夠用這些煤生產130千瓦時的電(一般一塊1mx1.6m的太陽能板一年發電量在250千瓦時以上)——這足夠讓2.2瓦的發光二極管(LED)燈泡按照每天工作12小時計算發光30年。
①照射的能量分布密度小,即要占用巨大面積;
②獲得的能源同四季、晝夜及陰晴等氣象條件有關。
③目前相對于火力發電,發電成本高。
④光伏板制造過程中不環保。
太陽能光伏發電的缺點
①能量密度低
盡管太陽投向地球的能量總和極其巨大,但由于地球表面積也很大,而且地球表面大部分被海洋覆蓋,真正能夠到達陸地表面的太陽能只有到達地球范圍太陽輻射能量的10%左右,致使在陸地單位面積上能夠直接獲得的太陽能量較少。通常以太陽輻照度來表示,地球表面輻照度最高值約為1.2kw/㎡,且絕大多數地區和大多數日照時間內都低于1kw/㎡。太陽能的利用實際上是低密度能量的收集、利用。
②占地面積大
由于太陽能能量密度低,這就使得光伏發電系統的占地面積會很大,每10kw光伏發電功率占地約需100㎡,平均每平方米面積發電功率為100w。隨著光伏建筑一體化發電技術的成熟和發展,越來越多的光伏發電系統可以利用建筑物、構筑物的屋頂和立面,將逐漸克服光伏發電占地面積大的不足。
③轉換效率低
光伏發電的最基本單元是太陽能電池組件。光伏發電的轉換效率指光能轉換為電能的比率。目前晶體硅光伏電池轉換效率為13%~17%,非晶硅光伏電池只有5%~8%。由于光電轉換效率太低,從而使光伏發電功率密度低,難以形成高功率發電系統。因此,太陽能電池的轉換效率低是阻礙光伏發電大面積推廣的瓶頸。
④間歇性工作
在地球表面,光伏發電系統只能在白天發電,晚上不能發電,除非在太空中沒有晝夜之分的情況下,太陽能電池才可以連續發電,這與人們的用電需求不符。
⑤受氣候環境因素影響大
太陽能光伏發電的能源直接來源于太陽光的照射,而地球表面上的太陽照射受氣候的影響很大,長期的雨雪天、陰天、霧天甚至云層的變化都會嚴重影響系統的發電狀態。另外,環境因素的影響也很大,比較突出的一點是,空氣中的顆粒物(如灰塵)等沉落在太陽能電池組件的表面,阻擋了部分光線的照射,這樣會使電池組件轉換效率降低,從而造成發電量減少甚至電池板的損壞。
⑥地域依賴性強
地理位置不同,氣候不同,使各地區日照資源相差很大。光伏發電系統只有應用在太陽能資源豐富的地區,其效果才會好。
⑦系統成本高
由于太陽能光伏發電的效率較低,到目前為止,光伏發電的成本仍然是其他常規發電方式(如火力和水力發電)的幾倍,這是制約其廣泛應用的最主要因素。但是也應看到,隨著太陽能電池產能的不斷擴大及電池片光電轉換效率的不斷提高,光伏發電系統的成本也下降得非常快。太陽能電池組件的價格幾十年來已經從最初的每瓦70多美元下降至目前的每瓦2美元左右。
⑧晶體硅電池的制造過程高污染、高能耗
晶體硅電池的主要原料是純凈的硅。硅是地球上含量僅次于氧的元素,主要存在形式是沙子(sio2)。從硅砂一步步變成純度為99.9999%以上的晶體硅,要經過多道化學和物理工序的處理,不僅要消耗大量能源,還會造成一定的環境污染。
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