Inhalt
- Unser Bestreben, die Energieerzeugung zu verbessern
- Das vorgeschlagene System von Loster
- Mögliche Probleme: Kosten, Effizienz und Politik
- Einzelne Länder bewegen sich vorwärts
Dax, VP of Advertising bei EnergyONE Solar, ist eine junge Stimme im Bereich Solarenergie, die eine alternative Sicht auf alle Solarthemen bietet.
Unser Bestreben, die Energieerzeugung zu verbessern
Seit Menschen Energie und Elektrizität verbrauchen, bemühen wir uns weiterhin, unsere Produktionsmethoden zu perfektionieren. Kombinieren Sie dies mit unserem Instinkt, für die Welt und den Rest unserer Spezies zu sorgen, und es ist kein Wunder, dass der Drang, die Erde mit Energie zu versorgen, uns als Menschen zwingt.
Obwohl die Idee, genug geteilte Macht für die vielen geteilten Nationen der Welt zu erzeugen, derzeit aus politischen, praktischen und finanziellen Gründen unmöglich erscheint, hindert sie die vielen großen Köpfe unserer Gesellschaft nicht daran, theoretisch mögliche Methoden zu entwickeln, um dies zu erreichen in der Zukunft passieren. Es gibt einige häufige Probleme mit der Idee, große Solaranlagen zur Stromversorgung der Welt zu verwenden, nämlich den Transport. Ein einziges Giga-Array kommt nicht in Frage, da die Ineffizienz des Transports all dieser Energie um die Welt diese Methode einfach nicht lohnenswert machen würde. Die zweitbeste Option wäre, mehrere Mega-Arrays gleichmäßig auf verschiedene Orte auf der Erde zu verteilen.
Genau das hat sich Matthias Loster, ein Tochterunternehmen der University of California in Berkeley, vorgenommen. Obwohl online nicht viele Informationen über den Mann hinter der Theorie verfügbar sind, ist das, was er vorgeschlagen hat, seit 2010 ein halbbekannter Bezugspunkt für dieses Gespräch. In einem einzigen Bild gelang es Loster, die Gebiete der Erde genau vorzuschlagen, die perfekt wären Kandidaten für Super-Arrays, die die ganze Welt an nur sechs genutzten Standorten mit Strom versorgen, ohne zu viel Produktion durch Transport zu verlieren.
Das vorgeschlagene System von Loster
Wenn der Mensch theoretisch in der Lage wäre, jeden winzigen Sonnenstrahl, der auf die Erde trifft, einzufangen und in Energie umzuwandeln, würden wir in zwei Tagen mit Sonnenenergie mehr Gesamtenergie produzieren als alles auf dem Planeten verfügbare Öl jemals könnte. Natürlich wird es niemals möglich sein, eine solche Leistung zu erzielen, aber es gibt Ihnen einen Überblick darüber, wozu Solarenergie in der Lage ist und wie wenig davon wir wirklich nutzen.
Oben sehen Sie den Vorschlag von Loster für sechs Systeme, die über die Kontinente verstreut sind und genug Sonnenlicht einfangen, um 18 Terawatt Energie zu produzieren, genug, um die ganze Welt mit Strom zu versorgen. Wenn diese Arrays gebaut würden, müssten sie jeweils ungefähr 140.000 bis 180.000 Quadratkilometer groß sein oder die Größe von eineinhalb Mojave-Wüsten. Insgesamt würden die Systeme 910.019 Quadratkilometer auf sechs Standorte verteilen und der Gesamtfläche der Kalahari-Wüste im südlichen Afrika Konkurrenz machen.
Diese Zahlen mögen zunächst einschüchternd erscheinen, bis Sie die Positionen dieser vorgeschlagenen Arrays erkennen. In der Reihenfolge vom kleinsten zum größten sind sie:
- Atacama-Wüste, Südamerika
- Takla Makan Wüste, China
- Große Sandwüste, Australien
- Great Basin, USA.
- Arabische Wüste, Naher Osten
- Sahara-Wüste, Afrika
Wie Sie vielleicht bemerkt haben, sind dies alles Wüsten. Gebiete mit geringer Bevölkerungszahl und geringer Nutzung, die hauptsächlich aus ungenutztem Land bestehen. Sie sind im Allgemeinen auch das ganze Jahr über sonnig, und obwohl Solaranlagen kein konstantes Sonnenlicht benötigen, trägt dies sicherlich dazu bei, die Produktion konstant hoch zu halten. Warum versuchen wir dann nicht, diese Produktionsmethode anstelle von Dach- oder lokaleren Solarversionen zu verwenden?
Mögliche Probleme: Kosten, Effizienz und Politik
Diese Strategie steht vor dem gleichen Problem wie viele andere großartige Ideen. Die immensen Kosten. In einem Vortrag von Jeffrey C. Grossman vom Department of Materials Science and Engineering (DMSE) MIT aus dem Jahr 2012 wird dies ausführlich erläutert. Die Kosten für die Lieferung eines solchen gigantischen Projekts betragen ungefähr 50 Billionen US-Dollar, ohne dies zu berücksichtigen Transport- und Arbeitsgebühren.
Ein weiteres potenzielles Problem bei diesem Produktionsstil ist, wie bereits erwähnt, der Effizienzverlust durch Energietransport. Wenn Energie über große Entfernungen transportiert wird, gehen mindestens sechs bis acht Prozent davon verloren. Die weltweite Verbreitung dieser Systeme hilft zwar bei diesem Problem, behebt es jedoch nicht. Loster selbst erwähnte in seiner Veröffentlichung: "... in vielen Fällen ist es besser, Energie näher an dem Ort zu erzeugen, an dem sie benötigt wird. Dächer von Gebäuden und kleinen Solarparks sind solche Orte, die Übertragungskosten sparen und durch Zusammenschaltung Ausgleichsperioden von weniger Sonnenschein. "
Natürlich würde ein Großprojekt wie dieses auch eine globale Zusammenarbeit der Nationen der Welt erfordern, was politisch wahrscheinlich nahezu unmöglich zu erreichen wäre.
Alles in allem denke ich nicht, dass es jemanden überrascht, dass dieses Projekt so gut wie unmöglich ist und nur als Hypothese dient. Warum ist es dann wichtig? Was sagt uns das? Schauen Sie sich noch einmal die Gesamtfläche des Projekts an: 910.000 Quadratkilometer Solaranlagen für die Stromversorgung der ganzen Welt. Bedenken Sie, dass allein die Vereinigten Staaten 9,8 Millionen Quadratkilometer umfassen. Mit Land, Wasser und bald sogar Platz zum Arbeiten ist es nicht allzu schwer zu erkennen, dass wir mit Sonnenenergie erstaunliche Dinge erreichen können, während wir nur einen relativ kleinen Platzbedarf haben.
Einzelne Länder bewegen sich vorwärts
Obwohl wir diese vorgeschlagenen Mega-Arrays wahrscheinlich nicht in die Tat umsetzen werden, heißt das nicht, dass wir die Idee nicht nutzen können. In der Tat haben bereits mehrere Länder wie Indien und China große Landmassen für die Nutzung mit Solarenergie ausgewählt und riesige Solarparks geschaffen, um riesige Ströme von Strom an einem Ort zu produzieren. Diese Gebiete sind nah genug an den Städten, die tatsächlich die Kraft benötigen, um praktisch zu sein, und gleichzeitig klein genug, dass sie zwar teuer sind, aber letztendlich in Angriff genommen werden können, wenn sie in großen Schritten unternommen werden.
Wir müssen auch nicht einfach die vorgeschlagenen Wüsten unbenutzt lassen. Obwohl wir diese Energie wahrscheinlich nicht praktisch auf der ganzen Welt verteilen können, können die Gebiete, die diesen Wüsten am nächsten liegen, sicherlich von den dort platzierten Einheiten profitieren. Beispielsweise haben die USA bereits mehrere Solaranlagen in der Mojave-Wüste gebaut, die Nevada und seine Umgebung mit Strom versorgen. Es ist wahr, dass Wüsten fantastische Orte für Sonnenenergie sind, und wir nutzen sie langsam, während wir Fortschritte machen.
Die Idee, Supersysteme zu schaffen, um die Welt mit Energie zu versorgen, ist zwar verlockend, aber leider nicht nur unrealistisch, sondern auch unpraktisch. Trotzdem ist es immer noch eine nützliche Übung, um zu erkennen, wie wichtig lokalisierte Solarenergie ist und warum Solarenergie gleichmäßig im ganzen Land verteilt werden muss. Hierfür eignen sich Dächer und kleine bodenmontierte Arrays. Obwohl ein einzelnes Array nur eine kleine Fläche abdeckt, können wir Solarenergie nahtlos in unsere Wohnhäuser integrieren und diese große Fläche abdecken, ohne eine große Landmasse dafür aufzuwenden. Arrays auf dem Dach könnten auch nicht näher an den Menschen sein, die Strom benötigen, um sicherzustellen, dass wir durch den Transport so wenig wie möglich davon verlieren.
Insgesamt wird langsam und stetig das Rennen gewinnen. Je mehr Häuser Solaranlagen auf ihren Dächern installieren, desto näher kommen wir der Deckung unserer gesamten Energieerzeugung mit Solarenergie (und anderen erneuerbaren Energieformen) und desto näher können wir Kohle und Öl an den Straßenrand bringen.
