9 태양에너지가 환경에 미치는 영향

태양은 지속 가능한 전기를 생산하는 데 있어 환상적인 자원이지만 에너지 발전에 기여하지 않는다고 알려져 있습니다. 지구 온난화 아니면 환경을 오염시키거나.

아마도 여러 가지 방법에 대해 들어보셨을 것입니다. 태양 에너지는 환경에 도움이 될 수 있습니다 점점 더 많은 사람들이 관심을 가지기 시작하면서 재생 에너지. 글쎄, 이 기사에서 우리는 긍정적이든 부정적이든 태양 에너지가 환경에 미치는 영향을 살펴보겠습니다.

우리의 의존 재생 불가능한 자원 화석 연료와 마찬가지로 탄소 배출 감소는 태양 전기의 가장 널리 알려진 두 가지 장점입니다. 그렇다면 태양 에너지는 생태계에 어떤 영향을 미칠까요?

기술에 따라 광기전(PV) 태양전지 또는 집광형 태양열 발전소(CSP)의 두 가지 범주로 크게 나눌 수 있으며, 태양광 발전이 환경에 미칠 수 있는 영향(토지 이용 및 서식지 손실, 물 사용, 물 사용) 제조 시 위험 물질—매우 다양할 수 있습니다.

적당한 규모의 분산형 옥상 PV 어레이부터 실질적인 유틸리티 규모의 PV 및 CSP 설치에 이르기까지 시스템 규모는 환경에 미치는 영향의 정도에 큰 영향을 미칩니다.

차례

태양에너지가 환경에 미치는 영향

태양 에너지는 또한 환경에 많은 유익한 영향을 미치지만 아래에 나열된 태양 에너지의 환경에 부정적인 영향도 있습니다.

태양 에너지는 환경에 더 좋습니다
토지 이용
서식지 상실
생태계 파괴
태양광은 온실가스 배출을 줄입니다
물 사용
유해 물질
태양광 패널 폐기물
재활용

1. 태양 에너지는 환경에 더 좋습니다

에너지를 위한 화석 연료의 추출은 특정 지역 생태계에 부정적인 영향을 미쳤습니다. 기반 시설 시추와 같은 에너지 작업을 위해 서식지가 파괴되고 초목이 제거됨에 따라 많은 식물과 동물이 고통을 받습니다.

반면, 태양광과 같은 재생에너지원은 생태계 회복을 지원할 수 있습니다. 태양광 발전소는 건물 꼭대기에 설치할 수 있으며 설치 시 공간을 훨씬 적게 차지합니다. 게다가, 태양 전지 패널 공기나 물을 오염시켜 인간이나 야생 동물 모두에게 해를 끼치지 마십시오.

화석 연료 생산에는 시추, 연소, 채굴이 포함되며, 이 모든 과정은 대기 중으로 온실가스를 배출합니다. 이산화탄소를 포함한 이러한 온실가스 배출은 환경에 해를 끼칩니다. 태양광 발전과 같은 재생 가능 에너지원을 선택함으로써 우리는 온실 가스 배출 환경에 대한 추가적인 피해를 방지합니다.

일반적으로 태양 에너지는 사람, 야생 동물 및 전체 생태계를 보호하는 데 중요한 온실 가스 배출, 오염 및 생태계 복원을 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다. 결과적으로, 전력을 생산하는 데 필요한 물의 양이 줄어들고 공기의 통기성이 좋아집니다.

2. 토지 이용

많은 기존 종류의 전기를 위한 에너지 시설에는 많은 귀중한 토지를 포함하여 많은 공간이 필요합니다. 다행히도 태양광 시스템의 토지 이용 규정에는 차이가 있습니다.

태양광 시스템의 한 가지 장점은 맨땅이 있는 고립된 위치에 설치하거나 지붕에 설치할 수 있다는 것입니다. 기술이 발전함에 따라 태양광 시스템은 토지 이용에 도움이 되는 향상된 기능을 갖게 될 것입니다. 전반적으로 태양광 시스템에 필요한 소량의 토지는 지역 생태계에 도움이 될 수 있습니다.

그러나 대규모 유틸리티 규모의 태양광 설치는 서식지 손실에 대한 우려를 야기할 수 있으며 토지 황폐화, 위치에 따라 다릅니다. 필요한 총 토지 면적은 기술, 위치, 지형 및 태양광 자원 강도에 따라 다릅니다.

유틸리티 규모의 태양광 발전 시스템에는 메가와트당 3.5~10에이커가 필요한 것으로 추산되는 반면, CSP 설치에는 메가와트당 4~16.5에이커가 필요한 것으로 추정됩니다.

태양광 설비는 풍력 설비보다 농업용도와 공존할 가능성이 적습니다. 그러나 유틸리티 규모의 태양광 시스템은 브라운필드, 이전 광산 현장, 기존 송전선 및 교통선과 같이 덜 바람직한 지역에 설치함으로써 환경에 대한 부정적인 영향을 줄일 수 있습니다.

소형 태양광 PV 어레이는 토지 이용에 미치는 영향이 적고 주거용 또는 상업용 부동산에 설치할 수 있습니다.

3. 서식지 상실

태양광 발전 시스템을 설치하려면 태양광 패널을 설치하기 위한 토지가 필요합니다. 태양광 패널을 설치하기 위해 개간 및 개발된 모든 토지는 잃어버린 서식지로 간주, 특정 위치가 다른 위치보다 이러한 유형의 설치에 더 적합하더라도. 기존 건물에 태양광 패널을 설치하면 이 문제를 예방하는 데 도움이 될 수 있습니다.

4. 생태계 교란

태양광 패널을 설치할 공간을 마련하기 위해 나무나 기타 식물을 제거하면 지역 생태계가 크게 손상될 수 있습니다. 더욱이 대규모 태양 에너지 프로젝트의 개발을 촉진하는 데 필요한 도로 및 송전선 건설은 야생 동물을 교란하고 생태계를 파괴하며 외래종을 유입할 가능성이 있습니다.

5. 태양광은 온실가스 배출을 줄입니다

대조적으로 화석 연료전력을 생산하기 위해 추출, 시추, 운송, 연소해야 하는 태양광 에너지원은 대기나 수로에 영향을 미치는 유해한 탄소 배출을 배출하지 않는 깨끗하고 재생 가능한 에너지원입니다.

이러한 오염물질을 줄이면 인간과 야생동물의 건강에 모두 해롭기 때문에 25,000명의 생명을 구할 수 있습니다. 환경에 해를 끼치는 제한된 자원에 대한 의존도를 낮춤으로써 지속 가능한 태양 에너지는 인프라를 보호하고 지구의 건강을 보존하는 데 기여할 것입니다.

전반적으로 태양 에너지는 환경에 대체로 긍정적인 영향을 미칩니다. 하지만 패널을 제조하는 과정과 패널을 만드는 데 필요한 재료(예: 유리 및 특정 금속)를 수확하는 과정 모두 환경에 해를 끼칠 수 있다는 점을 기억하는 것이 중요합니다.

그럼에도 불구하고, 전문가들에 따르면, 태양광 패널은 30~XNUMX년 안에 태양광 패널을 만드는 데 사용되는 에너지를 상쇄할 수 있습니다. 또한 시스템의 수명은 XNUMX년입니다. 즉, 전체 수명 동안 태양광 패널은 환경 생산 비용을 상쇄할 수 있습니다.

태양 에너지와 토지 이용에 대한 우려도 존재합니다. 대규모 프로젝트에 태양광 패널을 설치하면 토지가 악화되고 서식지가 손실될 수 있다는 우려도 있습니다.

이미 존재하는 서식지의 토지 황폐화를 방지하기 위해 대규모 태양광 패널 프로젝트를 버려진 광산 시설과 같은 품질이 낮은 위치에 설치할 수 있습니다. 기존 건물 위에 패널을 설치하면 토지 사용을 줄일 수도 있습니다. 그럼에도 불구하고 토지와 서식지에 대한 잠재적인 피해는 최소화되거나 심지어 제거될 수도 있습니다.

물론 태양광 패널에는 몇 가지 문제가 있습니다. 다행히도 적절한 폐기 기술에 대한 주의 깊은 준비와 주의를 통해 발생할 수 있는 문제를 피할 수 있습니다.

6. 물 사용

태양광 전지에서는 전력을 생산하기 위해 물이 필요하지 않습니다. 그러나 다른 제조 공정과 마찬가지로 태양광 PV 부품 생산에도 일부 물이 활용됩니다.

다른 화력 발전소와 마찬가지로 집중형 태양열 발전소(CSP)에서도 냉각을 위해서는 물이 필요합니다. 냉각 시스템 유형, 공장 위치, 공장 설계 모두 물 사용량에 영향을 미칩니다.

매 메가와트시 전력 생산 시 냉각탑과 습식 재순환 기술을 갖춘 CSP 플랜트는 600~650갤런의 물을 제거합니다. 물은 증기로 손실되지 않기 때문에 일회성 냉각 기술을 사용하는 CSP 시설은 물 회수 수준은 높지만 전체 물 사용량은 낮습니다.

건식 냉각 기술을 구현하면 CSP 시설에서 물이 거의 90% 적게 사용됩니다. 그러나 효율성 저하와 비용 증가는 이러한 물 절약과 관련된 비용입니다. 더욱이 건식 냉각 기술의 효율성은 화씨 100도 이상에서는 급격하게 감소합니다.

태양 에너지에 대한 잠재력이 가장 높은 미국의 많은 지역이 가장 건조한 기후를 가지고 있기 때문에 이러한 물 교환에 대한 신중한 분석은 매우 중요합니다.

7. 유해물질

PV 전지 생산 공정에는 많은 유해 화합물이 사용됩니다. 이러한 재료의 대부분은 반도체 표면을 청소하고 정화하는 데 사용됩니다.

이러한 물질에는 염산, 황산, 질산, 불화수소, 1,1,1-트리클로로에탄 및 아세톤이 포함됩니다. 이는 일반 반도체 사업에 사용되는 것과 비슷합니다.

셀의 종류, 필요한 세척 정도, 실리콘 웨이퍼의 크기는 모두 사용되는 화학 물질의 양과 종류에 영향을 미칩니다. 실리콘 분진을 흡입하는 근로자에 대한 우려가 있습니다.

작업자가 독성 화학물질에 노출되는 것을 방지하고 제조 폐기물을 적절하게 처리하기 위해 PV 제조업체는 미국 규정을 준수해야 합니다.

기존의 실리콘 광전지와 비교하여 박막 PV 전지에는 갈륨 비소, 구리-인듐 갈륨 디셀레나이드 및 카드뮴 텔루라이드와 같은 몇 가지 더 위험한 구성 요소가 포함되어 있습니다.

이러한 품목을 부적절하게 취급하고 폐기하면 환경이나 공중 보건에 심각한 위험을 초래할 수 있습니다. 따라서 제조업체는 매우 귀중하고 흔하지 않은 재료를 폐기하는 것이 아니라 재활용하도록 재정적으로 동기를 부여합니다.

8. 태양광 패널 폐기물

일부 예측에서는 다음과 같이 말합니다. 2050년, 전 세계 태양광 패널 쓰레기 78만 톤에 달할 수도. 이러한 양의 폐기물은 재활용 업체가 아직 다음과 같은 적절한 처리 솔루션을 갖추고 있지 않기 때문에 처리하기가 매우 어렵습니다. 매립.

좋은 소식은 이 문제가 초기에 확인되었으며 여러 기업이 이미 저렴한 가격(더 긴 제품 보증)과 기술적 해결책(재활용 기술)을 개발했다는 것입니다.

9. 재활용

태양광 패널이 오작동하거나 서비스가 중단되면 어떻게 됩니까? 태양광 패널 재활용 아직 심각한 문제로 커지지는 않았지만 태양광 패널을 교체해야 하므로 앞으로 수십 년 안에 교체될 것입니다.

태양광 모듈은 현재 다른 일반 전자 쓰레기와 함께 폐기될 수 있습니다. 전자 폐기물 처리를 위한 적절한 메커니즘이 부족한 국가는 다음과 같은 환경에 더 취약합니다. 재활용 문제.

맺음말

태양 에너지 발전에는 다른 발전 기술과 마찬가지로 몇 가지 단점이 있습니다. 그러나 이러한 효과는 그다지 크지 않습니다. 충분히 커질 때까지 생태계와 균형을 해치거나 훼손하지 않습니다.

태양에너지의 가장 좋은 점은 개인이 지역적으로 생산하고 사용할 수 있기 때문에 부정적인 영향을 줄일 수 있다는 것입니다. 대형 태양광 어레이와 달리 태양광 시스템은 일반적으로 주택 소유자나 기업이 옥상에 설치하며 냉각을 위해 물이 필요하지 않습니다.

그렇다면 태양 에너지는 의심할 여지 없이 훨씬 친환경적인 선택이며 환경적으로 지속 가능한 효과를 가지고 있습니다.