Care este o sursă de energie mai bună: Energia solară sau energia nucleară?

Încet-încet, lumea își dă seama că utilizarea surselor de energie neregenerabilă, cum ar fi cărbunele și gazele naturale, contribuie în mod semnificativ la escaladarea dezastrului climatic global. În efortul de a contribui la găsirea unui răspuns, națiunile se grăbesc acum să creeze infrastructura necesară pentru sursele alternative de energie regenerabilă.

Unul dintre cele mai discutate subiecte pentru susținătorii energiei regenerabile este disputa dintre energia solară și cea nucleară. Ambele surse de energie sunt considerate ca fiind curate și fără emisii de dioxid de carbon, iar infrastructura lor poate fi construită la o scară suficient de mare pentru a furniza energie unei zone extinse. Orașele din multe națiuni sunt alimentate cu energie nucleară, iar energia solară nu este cu mult în urmă. Care sursă de energie este, totuși, mai bună? Știrile recente despre energia nucleară și cea solară fac să merite să examinăm cum se compară fiecare sursă de energie cu cealaltă. Aflați mai multe despre fiecare formă de energie și comparați calitățile sale pentru a alege care este cea mai bună pentru mediu și pentru dezvoltarea viitoare.

Conținut:

1.Despre energia solară

2.Despre energia nucleară

3.Energia solară vs. energia nucleară

4.Perspective pentru energia solară și nucleară

Electricitatea pe care o obținem de la soare este denumită energie solară. Electricitatea este creată prin transformarea energiei solare. Având în vedere că există o abundență de lumină solară din care se produce energia solară, aceasta este considerată o sursă de energie regenerabilă și durabilă. În realitate, energia solară este, de asemenea, o energie "verde", deoarece nu contribuie la poluare, așa cum o face energia provenită din combustibili fosili.

Pentru a valorifica energia solară sunt necesare dispozitive fotovoltaice, care transformă energia solară în energie electrică. Pe piață există mai multe produse solare cu sisteme încorporate pentru a stoca energia solară și a o utiliza pentru a alimenta produsul în funcție de necesități. Prin construirea unei centrale solare, energia solară este folosită în prezent pentru a face să funcționeze casele, mașinile și procesele industriale.

Energia nucleară este energia care a fost extrasă din nucleele atomilor de material radioactiv. Energia nucleară din nucleu este eliberată prin procese nucleare pentru a produce energie termică. Este o opțiune mai bună decât energia termică provenită din combustibili fosili, deoarece energia termică este eliberată. Energia nucleară poate fi produsă, de asemenea, prin fuziune nucleară, fisiune nucleară și dezintegrare nucleară.

Mulți oameni sunt îngrijorați de potențiala mortalitate provocată de energia nucleară. Cu toate acestea, datele indică faptul că energia termică provenită din combustibili fosili a fost cea care a provocat mai multe fatalități. În schimb, aceasta diminuează poluarea aerului prin reducerea eliberării de gaze periculoase.

1. Timpul de prelucrare necesar în general

În comparație cu o centrală nucleară, o centrală solară poate fi construită mai rapid și mai ușor. Reglementările grele impuse industriei nucleare și lobby-ul exercitat de multe părți interesate, cum ar fi localnicii îngrijorați de riscul pentru siguranța publică reprezentat de centrala nucleară, sunt motive importante care încetinesc construcția unei instalații nucleare.

Lumea ar beneficia mai mult dacă ar cheltui bani și ar construi instalații solare la scară utilitară la fiecare 9 luni, decât să aștepte o singură centrală nucleară la fiecare 5 ani, deoarece problema climei este urgentă. Construirea unei ferme solare poate dura între 3 și 24 de luni, iar Institutul Australiei (TAI) a prezentat Comisiei regale pentru ciclul combustibilului nuclear din Australia de Sud un raport privind durata de construcție a centralelor nucleare. Media este de 9,4 ani. De asemenea, energia solară poate fi produsă mult mai rapid decât energia nucleară. Energia solară depășește energia nucleară în ceea ce privește timpul total necesar. Acest factor poate părea minor din punct de vedere al timpului pe termen lung, dar industriașii îl iau în considerare atunci când decid cum să satisfacă nevoile energetice ale unei țări.

2. Costul general de instalare

Este de la sine înțeles că construirea unei centrale solare este mai puțin costisitoare decât construirea uneia nucleare. Acest lucru se datorează numărului relativ scăzut de componente necesare pentru o centrală solară. În plus, nu este nevoie de minerale sursă, cum ar fi uraniul, care se găsește doar în câteva națiuni. O centrală solară va costa probabil mai puțin decât o centrală nucleară de aproximativ zece ori mai puțin.

Energia nucleară este substanțial mai scumpă decât energia solară. Costul nivelat al energiei (Levelized Cost of Energy - LCOE) pentru a produce 1 megawatt-oră (MWh) de energie de la o fermă solară este de 40 USD, potrivit unui raport din 2020. În schimb, LCOE al instalațiilor de energie nucleară este de 155 USD pentru a produce aceeași cantitate.

În comparație cu energia solară, energia nucleară are cheltuieli inițiale și permanente uluitoare. Diferența dintre costurile de producere a energiei solare și a energiei nucleare continuă să se micșoreze în timp. Potrivit acelorași date, costul energiei solare era de 359 USD/MWh în 2009, dar de atunci a scăzut brusc, ajungând la 40 USD/MWh în 2019. Cu toate acestea, în aceeași perioadă de timp, prețul energiei nucleare a crescut de la 123 USD/MWh la 155 USD/MWh.

În afară de aceasta, prețul de instalare a panourilor solare a scăzut semnificativ în ultimii 10 ani. Potrivit unei analize, costul mediu de instalare a unui sistem de energie solară pe acoperiș este de aproximativ 883 USD în 2020, față de 4 731 USD în 2010.

3. Producția anuală de energie în general

De cele mai multe ori, capacitatea de producție de energie a unei centrale electrice ajută la satisfacerea cererii. O centrală nucleară poate funcționa continuu, producând mai multă energie anuală în ansamblu. Pe de altă parte, o centrală solară poate produce energie doar atunci când soarele strălucește, ceea ce înseamnă că este utilă și operațională doar 30% din zi. Energia solară lipsește în mod natural, motiv pentru care națiunile aleg energia nucleară, chiar dacă centralele solare sunt comune.

Cantitatea de energie electrică pe care o poate produce o centrală electrică în timp ce funcționează este denumită capacitatea de producție. Un studiu a constatat că instalațiile nucleare au un factor de capacitate de 93,5%, ceea ce înseamnă că pot funcționa continuu timp de 341 de zile pe an. Pe de altă parte, fermele solare au un factor de capacitate de 24,5% (89 de zile din 365).

Această distincție este cauzată de faptul că panourile solare pot genera energie electrică doar atunci când soarele strălucește. În plus, în prezent se fac multe cercetări și dezvoltări pentru a îmbunătăți modul în care panourile solare captează energia. În plus, tehnologia bateriilor a avansat semnificativ pentru a stoca mai eficient energia solară.

"Factorul de capacitate", sau cât de aproape este o sursă de a produce cantitatea maximă de energie electrică pe parcursul anului, este măsura care distinge energia solară de cea nucleară. Odată construită, o centrală nucleară poate funcționa la capacitate maximă până când are nevoie de combustibil proaspăt, ceea ce ar putea fi între șase și douăsprezece luni mai târziu. În acest timp, instalația produce, de asemenea, deșeuri nucleare periculoase care nu sunt reciclate (mai multe despre acest aspect mai târziu). Deoarece energia nucleară produce, de obicei, cât mai multă energie electrică în fiecare zi a anului, 24 de ore pe zi, factorul de capacitate este extrem de aproape de 100%. Deoarece energia solară poate genera electricitate doar atunci când soarele strălucește, factorul său de capacitate este departe de a fi atât de ridicat. Acest lucru îi limitează utilizarea la lumina zilei și face ca acesta să varieze foarte mult în funcție de cât de mult soare primește locația fermei solare de-a lungul anului.

4.Siguranță

Deșeurile reactoarelor nucleare sunt nocive și pot avea scurgeri de radiații dacă nu sunt eliminate în mod corespunzător. Orice poluare eliberează radiații pe parcursul a zeci de ani sau secole. Colectarea deșeurilor toxice a devenit un obstacol serios în calea creșterii nucleare. Pentru persoanele care locuiesc în apropierea instalațiilor nucleare, fuziunile reprezintă o preocupare permanentă, fie că sunt provocate de o eroare umană, cum a fost accidentul de la Cernobîl, fie de o calamitate naturală, cum a fost incidentul de la Fukushima. De asemenea, resturile radioactive rezultate în urma acestor catastrofe pot fi dispersate departe de epicentrul lor.

Deșeurile produse de reactoarele nucleare în timpul operațiunilor obișnuite, în afară de catastrofele singulare, sunt radioactive timp de mii de ani. În plus, scurgerile de pe amplasamentul nuclear reprezintă o posibilitate și ar putea avea un impact negativ asupra sănătății persoanelor expuse. Chiar și o cantitate mică de expunere la radiații ar putea avea efecte devastatoare. Există diverse simptome care provoacă oboseală, greață, vărsături și diaree. Locuitorii din aceste locuri care lucrează sau locuiesc în apropierea instalațiilor nucleare riscă să ingereze radiații toxice.

Energia solară, în schimb, este sigură, deoarece nu produce substanțe nocive. Energia solară nu creează deșeuri radioactive și nu eliberează vapori nocivi, astfel că nu pune în pericol sănătatea celor care se află în apropierea instalațiilor.

5.Sustenabilitate

Una dintre cele mai ecologice forme de energie este energia solară, care poate fi produsă atâta timp cât există lumină solară. Panourile durează de obicei între 25 și 30 de ani, ceea ce reprezintă o durată de viață îndelungată. Partea cea mai bună este că sursa din care își iau energia este gratuită și nu degajă toxine periculoase în mediul înconjurător.

O instalație de panouri solare pe acoperiș vă poate ajuta să diminuați dependența gospodăriei dvs. de combustibilii fosili și să vă satisfaceți nevoile de energie chiar dacă rețeaua se întrerupe, în cazul în care energia solară la scară utilitară nu este accesibilă în zona dvs.

În ciuda faptului că nu conține carbon, energia nucleară este o resursă neregenerabilă. La fiecare trei ani, uraniul, substanța care alimentează reactoarele nucleare, trebuie înlocuit, iar după aceea trebuie eliminat în condiții de siguranță. Uraniul este o resursă limitată, deoarece trebuie să fie extras din pământ.

6.Statutul de reciclabil

Reciclarea panourilor solare este posibilă. Dar este important să ne dăm seama că problema reciclării panourilor solare se află încă în faza incipientă, deoarece panourile solare inițiale instalate la începutul boom-ului solar abia acum încep să ajungă la sfârșitul duratei lor de viață de 25-30 de ani. Din acest motiv, nu avem un sistem eficient de reciclare a acestora, cu atât mai puțin unul care să poată face față reciclării pe scară largă de care vom avea nevoie în câțiva ani, când numărul panourilor solare care vor trebui reciclate va ajunge la zeci de milioane.

Reciclarea panourilor fotovoltaice este o sarcină dificilă din cauza modului în care sunt fabricate, precum și a adezivilor și a materialelor de etanșare utilizate, care fac dificilă dezasamblarea lor. Cu toate acestea, este cu siguranță fezabilă și a fost deja realizată. Facem pași mari, doar că nu este încă foarte eficient. Faptul că sticla reprezintă aproximativ 75% din materialul care este sortat și este relativ simplu de reciclat în articole noi este un mare avantaj!

Procesul de dezafectare a unei ferme solare este simplu și direct: îndepărtați panourile și gata! Terenul nu este contaminat și, deoarece nu au fost ridicate infrastructuri sau structuri de beton, poate fi folosit imediat pentru alte activități, inclusiv pentru agricultură.

Cu toate acestea, combustibilul nuclear este greu de reciclat. Deoarece aproximativ 90% din energia potențială a combustibilului este încă prezentă în el, chiar și după cinci ani de funcționare într-un reactor, combustibilul nuclear uzat, cunoscut și sub numele de deșeuri radioactive, POATE fi reciclat pentru a crea combustibil nou și produse secundare. Problema este că multe națiuni, inclusiv SUA, care generează peste 2 000 de tone de deșeuri radioactive anual, nici măcar nu încearcă să recicleze deșeurile radioactive. Franța este liderul mondial în reciclarea combustibilului nuclear, producând anual 1 150 de tone de deșeuri radioactive și prelucrând în același timp 1 700 de tone de combustibil vechi în scopuri comerciale (4 kilograme de deșeuri radioactive pe an pentru fiecare cetățean!). atunci totul este în regulă? Chiar nu. Deșeurile radioactive continuă să se acumuleze la nivel mondial și devin o problemă. Doar aproximativ 30% din cele 400.000 de tone de combustibil uzat care au fost eliberate în atmosferă până acum în întreaga lume au fost reciclate. Există încă o cantitate mică de deșeuri radioactive care nu pot fi reciclate după reciclare și reprocesare (și care vor rămâne radioactive și dăunătoare timp de sute sau mii de ani).

Perspective pentru energia solară:

În prezent, principalele probleme ale generării de energie solară sunt influența mare a factorilor de mediu și eficiența scăzută a generării de energie. În viitor, tehnologia de generare a energiei solare va fi modernizată pentru aceste deficiențe și se va înregistra o dezvoltare mai mare în ceea ce privește îmbunătățirea eficienței conversiei fotoelectrice, reducerea costurilor de fabricație, creșterea fiabilității și durabilității și gestionarea inteligentă.

Conform previziunilor Agenției Internaționale pentru Energie, în viitor, energia solară va reprezenta cea mai mare parte a noii capacități energetice instalate la nivel mondial. Până în 2030, se preconizează o creștere a capacității globale instalate de energie solară cu peste 700 GW, ajungând la 1,5 terawați, ceea ce indică faptul că producția de energie fotovoltaică are o perspectivă largă de dezvoltare tehnologică.

Perspective pentru energia nucleară:

Energia nucleară este o sursă de energie curată, eficientă și durabilă și a devenit una dintre sursele importante de energie pentru multe țări. În prezent, cele mai mari probleme în ceea ce privește producerea de energie nucleară sunt reprezentate de potențialele riscuri de siguranță și de eliminarea deșeurilor nucleare. Aceste probleme sunt strâns legate de siguranța vieții umane și sunt, de asemenea, subiecte fierbinți care au atras multă atenție. Mulți oameni de știință au început să studieze cum să îmbunătățească siguranța generării de energie nucleară. În viitor, direcția de dezvoltare a tehnologiei energiei nucleare include, în principal, tehnologia reactoarelor nucleare de generația a IV-a, tehnologia de gestionare a deșeurilor nucleare, tehnologia fuziunii nucleare, tehnologia siguranței. Se crede că, în viitorul apropiat, siguranța generării de energie nucleară va fi îmbunătățită, iar deșeurile nucleare vor fi tratate într-un mod inofensiv și vor ocupa un loc mai important printre numeroasele surse de energie curată.

Conform previziunilor Agenției Internaționale pentru Energie Atomică, în următorii 20 de ani, energia nucleară va fi una dintre sursele de energie electrică cu cea mai rapidă creștere din lume, capacitatea instalată de energie nucleară fiind mai mult decât dublă. În Europa, energia nucleară va fi cea mai mare sursă de energie cu emisii reduse de dioxid de carbon și se preconizează că va asigura mai mult de o treime din cererea de energie electrică a Europei. Prin urmare, tehnologia energiei nucleare are un viitor promițător.

Întrucât fiecare ajunge la propriile concluzii, nu există un câștigător clar în disputa dintre energia solară și cea nucleară. Un lucru este însă cert: combustibilii fosili sunt de departe cei mai nocivi pentru mediu în comparație cu energia solară și nucleară. Trebuie făcute mai multe eforturi pentru a ne dezvăța de această dependență dacă vrem să ne curățăm și să ne păstrăm frumoasa noastră planetă. Adoptarea unei energii mai puțin poluante va fi, fără îndoială, avantajoasă!

Din 2008, Maysun Solar se concentrează pe crearea de module fotovoltaice premium. Alegeți din selecția noastră vastă de panouri solare care utilizează tehnologiile half-cut, MBB, IBC și Shingled în finisaje complet negru, cu ramă neagră, argintiu și cu geam de sticlă. Aceste panouri oferă performanțe excepționale și modele la modă care se potrivesc cu ușurință în orice clădire. În mai multe națiuni, Maysun Solar a dezvoltat birouri, depozite și parteneriate de durată cu instalatori de top. Dacă aveți întrebări despre fotovoltaice sau dacă doriți cele mai recente cotații pentru module, vă rugăm să ne contactați. Suntem nerăbdători să vă ajutăm.

Referință:

Ecoideaz. (2021, July 17). Solar vs Nuclear Power: Which Is the Better Energy Source? EcoIdeaz. https://www.ecoideaz.com/expert-corner/pros-cons-of-solar-vs-nuclear-power-which-is-the-better-energy-source

Shayan, M. E., & Ghasemzadeh, F. (2021). Nuclear power plant or solar power plant. In IntechOpen eBooks. https://doi.org/10.5772/intechopen.92547

SolarNRG Marketing Team. (2023, July 6). Solar vs. Nuclear: Which Is the Best Clean Energy Source? SolarNRG. https://solarnrg.ph/blog/solar-vs-nuclear-best-carbon-free-energy-source/

Teja, R. (2023). Solar Power Vs Nuclear Power – Which is the Better Energy Source? ElectronicsHub. https://www.electronicshub.org/solar-power-vs-nuclear-power/

NetEase. (2023, March 9). Photovoltaic power generation VS nuclear power generation, who has more advantages? https://www.163.com/dy/article/HVCRPIQH0552XG7S.html

Perez, A. (2023). Solar Power VS Nuclear Power -Which is better? GI Energy. https://gienergy.com.au/solar-power-vs-nuclear-power-which-is-better/

S-ar putea să vă placă și: