Zonne-energie: voor- en nadelen
Een groot voordeel van zonne-energietechnologie is dat het een duurzaam alternatief is voor fossiele brandstoffen. Nadelen zijn onder meer dat het duurder is dan andere schone energiebronnen.
Zonne-energie: een overzicht
Met de groeiende dreiging van klimaatverandering als gevolg van de buitensporige uitstoot van koolstofemissies, zijn veel landen op zoek naar alternatieven voor schone energie om traditionele fossiele brandstoffen te vervangen.
Van alle alternatieven voor schone energie is zonne-energie misschien wel de duurste geweest, hoewel de prijzen zijn gedaald. Echter, na het overwegen van de voor- en nadelen en de verwachting dat deprijzen zullen blijven dalen, ziet de toekomst van zonne-energie er vrij rooskleurig uit.
De voordelen van zonne-energie zijn onder meer dat het een duurzaam alternatief is voor fossiele brandstoffen en een lage impact heeft op het milieu en het potentieel voor elk land om het te produceren. De nadelen zijn dat het alleen energie produceert als de zon schijnt, een aanzienlijke hoeveelheid land nodig heeft en dat bepaalde zonnetechnologieën zeldzame materialen vereisen.
Zonne-energietechnologie wordt steeds meer een kostenconcurrerend alternatief voor fossiele brandstoffen, hoewel het op bepaalde markten aan de dure kant blijft.
De voordelen van zonne-energie
Duurzame
Het voordeel van zonne-energie is dat het een duurzaam alternatief is voor fossiele brandstoffen. Hoewel fossiele brandstoffen een houdbaarheidsdatum hebben die snel nadert, zal de zon waarschijnlijk minstens een paar miljard jaar blijven bestaan.
Lage impact op het milieu
Zonne-energie heeft een substantieel verminderde impact op het milieu in vergelijking met fossiele brandstoffen. De uitstoot van broeikasgassen is onbeduidend omdat de technologie geen brandstofverbranding vereist. Hoewel concentrerende thermische zonne-energiecentrales (CSP) relatief inefficiënt zijn in hun waterverbruik, afhankelijk van het type technologie dat wordt gebruikt, verhoogt de juiste technologie de efficiëntie aanzienlijk, terwijl fotovoltaïsche (PV) zonnecellen geen water nodig hebben bij het opwekken van elektriciteit.
Energie-onafhankelijkheid
Aangezien de zon over de hele wereld schijnt, maakt het van elk land een potentiële energieproducent, waardoor het een grotere energieonafhankelijkheid en veiligheid mogelijk maakt. Zonne-energie belooft niet alleen veiligheid en onafhankelijkheid op nationaal niveau te brengen; zonnepanelen kunnen op individuele huizen worden geïnstalleerd en leveren stroom die niet afhankelijk is van aansluiting op een groter elektriciteitsnet.
173.000
Het geschatte aantal terawatt aan zonne-energie dat elke dag op de aarde schijnt – 10.000 keer het dagelijkse wereldwijde energieverbruik.
De nadelen van zonne-energie
Onderbroken
Een van de grootste problemen die zonne-energietechnologie met zich meebrengt, is dat energie alleen wordt opgewekt als de zon schijnt. Dat betekent dat nachtelijke en bewolkte dagen de toevoer kunnen onderbreken. Het tekort dat door deze onderbreking ontstaat, zou geen probleem zijn als er goedkope manieren waren om energie op te slaan, aangezien extreem zonnige periodes daadwerkelijk overcapaciteit kunnen genereren. In feite richt Duitsland, een van de leiders op het gebied van zonne-energietechnologie, zich nu op het ontwikkelen van adequate energieopslag om dit probleem aan te pakken.
Landgebruik
Een andere zorg is dat zonne-energie een aanzienlijke hoeveelheid land in beslag kan nemen en landdegradatie of habitatverlies voor wilde dieren kan veroorzaken. Hoewel PV-systemen op zonne-energie kunnen worden bevestigd aan reeds bestaande structuren, kunnen PV-systemen op grotere schaal tot 3,5 tot 10 acres per megawatt nodig hebben en CSP-faciliteiten vereisen overal van 4 tot 16,5 acres per megawatt.4 De impact kan echter worden verminderd door voorzieningen te plaatsen in gebieden van lage kwaliteit of langs bestaande transport- en transportcorridors.
Schaarste aan materialen
Bepaalde zonnetechnologieën vereisen bij de productie zeldzame materialen. Dit is echter vooral een probleem voor PV-technologie in plaats van CSP-technologie. Het is ook niet zozeer een gebrek aan bekende reserves als wel het onvermogen van de huidige productie om aan de toekomstige vraag te voldoen: veel van de zeldzame materialen zijn eerder bijproducten van andere processen dan de focus van gerichte mijnbouwinspanningen. Het recyclen van PV-materiaal en de vooruitgang in nanotechnologie die de efficiëntie van zonnecellen verhoogt, kunnen beide het aanbod helpen stimuleren, maar misschien kan het vinden van materiële vervangingsmiddelen die in grotere hoeveelheden bestaan een rol spelen.
Een ecologische keerzijde
Het enige ecologische nadeel van zonnetechnologie is dat het veel van dezelfde gevaarlijke materialen bevat als elektronica. Naarmate zonne-energie een steeds populairdere energie wordt, wordt het probleem van het verwijderen van gevaarlijk afval een extra uitdaging. Ervan uitgaande dat de uitdaging van een goede verwijdering echter wordt aangegaan, maakt de verminderde uitstoot van broeikasgassen door zonne-energie het een aantrekkelijk alternatief voor fossiele brandstoffen.
Belangrijkste leerpunten
- Zonne-energie wordt een steeds goedkoper alternatief voor fossiele brandstoffen.
- Zonne-energie is een duurzame energiebron, heeft een lage impact op het milieu en bevordert de energieonafhankelijkheid.
- Aan de andere kant wordt het beperkt door hoe lang de zon schijnt, kan het materiaal schaarste veroorzaken en het bevat gevaarlijke materialen die vergelijkbaar zijn met elektronica.
- De dure nadelen van zonne-energie kunnen verwaarloosbaar worden gemaakt door technologische vooruitgang die de efficiëntie en opslagcapaciteit verhoogt.
- Het kan de moeite waard zijn om de prikkels voor de ontwikkeling van zonne-energie te vergroten.