انرژی خورشیدی در مقابل انرژی باد: کدام منبع انرژی برای خانه شما مناسب است؟

در این مقاله به بررسی مزایا و معایب انرژی خورشیدی در مقابل انرژی باد از جنبه های مختلف به آن میپردازیم. پنل های خورشیدی در حال حاضر شیک طراحی شده اند و روز به روز به امکانات آن ها اضافه می شود. باتری‌های مخصوص سیستم خورشیدی، فوق‌العاده کارآمد بوده و به ما امکان ذخیره سازی انرژی مورد نیاز مان را می دهد.بهبود ذخیره ساز و ارتقای قابلیت تجهیزات های خورشیدی، همگی به توان خروجی کارآمدتر و هزینه کمتر برای این سیستم ها کمک می کنند.

مقرون به صرفه بودن و ماندگاری منابع جایگزین انرژی، بسیاری از صاحبان خانه های جدید را مجذوب می کند تا یک سیستم خورشیدی یا بادی را به خانه های خود اضافه کنند. در حالی که هر دو گزینه سازگار با محیط زیست و روشی هوشمند برای کاهش هزینه های برق هستند، تفاوت های کلیدی بین انرژی خورشیدی و بادی وجود دارد که صاحبان خانه باید بدانند.

چک لیست انرژی خورشیدی در مقابل انرژی باد

برق چگونه تولید می شود؟

خورشیدی: برق خورشیدی با گرفتن انرژی خورشید و تبدیل آن به الکتریسیته، برق تولید می شود. خورشید انرژی را به شکل فوتون آزاد می کند. وقتی این فوتون ها به سلول خورشیدی برخورد می کنند، الکترون ها را رها می کنند. سلول های خورشیدی از سیلیکون ساخته شده و دارای یک لایه مثبت و یک لایه منفی هستند. این ها همه با هم یک مدار الکتریکی ایجاد می کنند که الکترون ها برای تولید الکتریسیته از آن عبور می کنند. سلول های خورشیدی متعدد روی یک پنل خورشیدی قرار می گیرند و با پنل های بیشتر انرژی بیشتری تولید و به دست می آید.برای تبدیل برق تولیدی توسط صفحات خورشیدی به برق مورد استفاده خانه های شما (یعنی برق AC ) به یک مبدل نیاز داریم که به آن اینورتر می گویند. اینورتر ها انواع مدل دارن که یکی از پر کاربرد ترین آنها “میکرواینورتر” نام دارد. میکرواینورترها در زیر هر پنل به طور مستقل عمل می‌کنند و کارایی بیشتری را در سایه ممکن می‌سازند، زیرا تنها پنل‌هایی که مستقیماً درگیر سایه بیشتری هستند تحت تأثیر قرار می‌گیرند. اکثر سیستم های معمولی به یک اینورتر مرکزی متکی هستند، به این معنی که کل سیستم می تواند تحت تأثیر یک نمونه سایه قرار گیرد و در نتیجه برق کمتری تولید می کند.

باد: برق بادی زمانی تولید می‌شود که باد به پره‌های پروانه‌ های توربین برخورد کند،باد ژنراتور را می‌چرخاند و برق تولید می‌کند. مشابه بال هواپیما یا تیغه روتور هلیکوپتر، هنگامی که باد در سراسر تیغه جریان دارد، فشار هوا در یک طرف پره کاهش می یابد و باعث چرخش روتور می شود. این چرخش شفت داخلی متصل به گیربکس را می چرخاند که سرعت چرخش را 100 برابر افزایش می دهد. سپس گیربکس دوار، با انتقال قدرت به ژنراتور سبب تولید برق خواهد شد. توربین‌های بادی تا زمانی که جریان‌های باد با یکدیگر همکاری می‌کنند، توانایی تولید برق را دارند.

آیا عناصر طبیعی قابل اعتماد هستند؟

خورشیدی: با استفاده از منبع تجدیدپذیر نور خورشید، می توان انرژی خورشیدی را هم در روزهای آفتابی و هم در روزهای ابری تولید کرد. پنل ها با کیفیت و دارای کارایی بیشتر که دارای سطحی صاف و محبوس کننده نور برای گرفتن طیف وسیع از نور خورشید هستند به پنل ها توانایی تولید برق حتی در روزهای ابری را می دهند.

باد: اکثر نصاب ها مناطقی با سرعت متوسط باد حداقل 12 مایل(تقریبا 20 کیلومتر) در ساعت را توصیه می کنند. اما سرعت باد تنها عنصری نیست که در نظر گرفته می‌شود. به دلیل تأثیرات زمین محلی بر جریان باد، می‌تواند به طور قابل‌توجهی در یک منطقه تنها چند کیلومتری تفاوت چشم گیری در سرعت باد وجود داشته باشد.

کارآمدی بیشتر است؟

خورشیدی: کارآمدترین پنل های خورشیدی موجود در بازار حدود 22 تا 23 درصد از انرژی نور خورشید را به برق تبدیل می کنند.
باد: توربین‌های بادی می‌توانند تقریباً نیمی از بادهایی را که به آنها برخورد می‌کند به نیروی الکتریکی تبدیل کنند. اگرچه چشمگیر است، اما نقطه ضعف اصلی نیروی باد این است که باد هرگز با سرعت یکسانی به طور مداوم نمی وزد و پیش بینی خروجی انرژی را دشوار می کند. در واقع، طی یک آزمایش باد در مقابل انرژی خورشیدی، این نتیجه حاصل شد که پنل های خورشیدی پنج برابر بیشتر از توربین های بادی در یک دوره 14 ماهه انرژی تولید می کنند.

قیمت آن به چه صورت تعیین میشود؟

خورشیدی: هنگام تعیین قیمت یک سیستم خورشیدی باید عوامل زیادی را در نظر گرفت. هر پنل وات متفاوتی را ارائه می دهد و به صاحبان خانه این امکان را می دهد تا تصمیم بگیرند که چه چیزی برای خانه و بودجه آنها بهتر است. اما این تنها چیزی نیست که باید در نظر گرفت – اندازه سیستم خورشیدی بسته به زمین یا خانه ای که پشتیبانی می کند متفاوت است. برخی از خانه ها به دلیل سایه و عوامل دیگر به پنل های بیشتری نیاز دارند.

باد: هزینه نصب یک توربین بادی مسکونی بسته به اندازه سیستم، ارتفاع برج، منطقه بندی محلی، مجوز و هزینه های اتصال برق شهری می تواند بسیار متفاوت باشد. در بیشتر موارد، توربین‌های بادی بزرگ‌تر و بلندتر در ظاهر گران‌تر هستند، اما در نهایت در دراز مدت مقرون به صرفه‌تر می باشند. اگرچه توربین‌های کوچک‌تر هزینه اولیه کمتری دارند، اما در طول زمان نسبتاً گران‌تر هستند.

الزامات نگهداری چیست؟

خورشیدی: بیشتر سیستم‌های انرژی خورشیدی ثابت هستند به این معنی که دارای قسمت چرخنده و مکانیکی نمی باشند. بنابراین دارای استهلاک پایینی میباشند. سلول های خورشیدی دارای پایه مسی ضخیمی میباشند که در برابر خوردگی مقاوم هستند. پنل های خورشیدی انرژی بیشتری با طول عمر بیشتر تولید می‌کنند. در مجموع هزینه نگهداری بسیار پایینی دارند.
باد: توربین های بادی برای تولید نیرو نیاز به حرکت دائمی دارند و آن قطعات متحرک به دلیل فرسودگی و پارگی نیاز به تعویض دوره ای دارند. مسائل بزرگتر نیاز به تعمیر و نگهداری تخصصی دارند. که به نسبت سیستم های خورشیدی هزینه تعمیر و نگه داری بالایی دارند.