Päikeseenergia on oluline taastuvenergiaallikas, millel on potentsiaali tulla toime paljude maailma ees seisvate väljakutsetega. Selle osakaalu edendamiseks energiaturul on palju põhjuseid. Selle toiteallika populaarsus kasvab, kuna see on mitmekülgne ja toob inimestele ja keskkonnale palju kasu.
Keskkonnakaitse tähtsus
USA energeetikaministeeriumi andmetel on Maale ühe tunni jooksul vastuvõetav päikesevalguse kogus suurem kui kogu maailma poolt aastaks kulutatud koguenergia! Bloombergi andmetel oli 2015. aastal kõige kiiremini kasvav energiasektor päikeseenergia, mis kasvas 33%. Keskkonnaeelised on päikeseenergia edendamise peamised tõukejõud.
Päikeseenergia on puhas ja ohutu
Päikeseenergia on ohutu alternatiiv, mis võib asendada praegused fossiilkütused, nagu kivisüsi ja gaas, elektri tootmiseks, mis toodab õhku, vett ja maad. Maailma Looduse Fond, tuntud ka kui Maailma Looduse Fond (WWF), märgib, et fossiilkütustest elektri tootmine põhjustab õhusaastet, mis põhjustab happevihmasid, kahjustab metsaalasid ja mõjutab põllumajandustootmist, mis põhjustab kogu maailmas miljardeid dollareid kahju. Fracking kasutab USA-s ekstraheerimiseks tuhandeid liitreid kemikaalidega segatud vett, mis saastab kasutatava vee ja lähedalasuvaid veekogusid ning põhjustab ka maavärinaid. Tuumaenergia saastab vett ja maad ning on põhjustanud keskkonnakatastroofe. Päikeseenergia kasutamine kõrvaldab need tavapäraste fossiilkütuste kasutamise ohtlikud ja ebapuhtad tagajärjed.
Hoiab ära elupaikade hävimise
Puged metsad hävitatakse tooraine, näiteks fossiil- või tuumakütuste kaevandamiseks. Puud eemaldavad ja kasutavad toidu valmistamiseks õhust pidev alt süsihappegaasi ning see süsinik ladestub neisse. Kui metsi raiutakse tavapärase energia tooraine kaevandamiseks, kaob see suur süsiniku neeldaja ja suurendab ka kliimamuutusi. "Kaheksa kümnest maismaal asuvast loomast" elavad WWF-i andmetel metsades ja elupaikade kadumine vähendab nende populatsioone. Päikeseenergiale üleminek on oluline, et hoida need elupaigad puutumatuna seal elavate loomade jaoks ja hoida õhk jätkuv alt puhtana.
Võitleb kliimamuutustega
Keskkonnakaitseagentuuri (EPA) andmetel olid 2017. aasta kasvuhoonegaaside heitkogused 13% madalamad kui 2005. aasta tase. Tegelikult vähenesid heitkogused aastatel 2016–2017 0,5%. Heitkoguseid süüdistatakse globaalsete temperatuuride tõusu ja ilmastikumuutustes, mis põhjustavad mõjude kaskaadi. Kuumalained ja haigusi levitavate putukate arvu suurenemine põhjustavad terviseprobleeme eelkõige lastele ja eakatele.
Kliimamuutused on häiritud ilmastikutingimuste tõttu põhjustanud üleujutuste ja orkaanide sagenemist. Kõrgem süsinikdioksiidi kontsentratsioon muudab ookeanid happeliseks ja tapab mereelustik, nagu korallid. Kliimamuutused põhjustavad liikide väljasuremist sub-arktilistest boreaalsetest metsadest kuni troopiliste Amazonase metsadeni. Kõrgemad temperatuurid põhjustavad polaarjäämütside sulamist, mis vähendab eluslooduse elupaiku ja tõstab ka meretaset. Selle tulemuseks on vee alla vajutus ja maa kaotus piki rannikut, mistõttu inimesed tõrjuvad välja. Ebaregulaarsed vihmasajud või suurenevad põuad mõjutavad põllumajandust ja ühiskonna nõrgemate kihtide elatusvahendeid kogu maailmas.
Päikeseenergia võib kliimamuutusi piirata, kuna see ei tekita süsinikuheidet. Vastav alt Greenpeace'i energiamüütide aruandele (müüt 5) saab päikesepaneelide süsiniku jalajälje kompenseerida nii kiiresti kui nelja aastaga.
Sotsiaalsed ja majanduslikud hüved
2019. aasta teiseks kvartaliks oli USA installeeritud võimsus 69,1 gigavatti (GW), millest piisab enam kui 13 miljoni kodu toiteks.
Väike ja detsentraliseeritud elektriallikas
Päikeseenergia suurim atraktsioon on see, et seda saavad väikeses mahus toota otse lõpptarbijad, erinev alt suurtest tsentraliseeritud tavapärastest energiaallikatest, mida kontrollivad suurettevõtted.
- Päikeseenergia sobib kütteks ja elektri tootmiseks üksikute hoonete katustele paigaldatud fotogalvaaniliste elementide abil. USA energiateabe administratsiooni (EIA) andmetel on see kasulik kodumajapidamiste ja äriettevõtete detsentraliseeritud elektriallikana. Päikeseenergia vee soojendamine ja hoonete passiivne päikeseenergia projekteerimine ruumi jahutamiseks või soojendamiseks on riikliku taastuvenergia labori andmetel üksikute hoonete jaoks saadaval muud päikeseenergia tehnoloogiad.
- Populaarseks muutuvad ka keskmise suurusega süsteemid kogukonna tasandil elektritootmiseks. Energiatõhususe ja taastuvenergia büroo (Energy.gov) analüüs väitis, et ainuüksi 2015. aastal paigaldasid 13 USA osariiki 100 megavatti (MW) ja elamud jõudsid 2 gigavatini. Aastatel 2010–2015 paigaldati ühenduse päikeseenergiapaigaldised võimsusega 100 MW. Need paigaldised on olulised, et kogukonnad töötaksid kõigi jaoks madalamate kuludega.
-
Roheline energia maapiirkonnas Lisaks märgitakse KMH-s, et suures plaanis "päikesesoojus-/elektrijaamad toodavad elektrit, koondades päikeseenergia vedeliku soojendamiseks ja auru tootmiseks, mida kasutatakse seejärel generaatori toiteks".
- Päikeseenergia detsentraliseeritud olemus muudab selle praktiliseks ja elujõuliseks energiaallikaks kaugetes piirkondades, mis asuvad elektrivõrgust kaugel. See on põllumajandusettevõtete jaoks ülioluline kastmissüsteemi, kasvuhoonete ning põllukultuuride ja heinakuivatite käitamiseks, mis muudab põllumajanduse riskivabaks vastav alt Murelike Teadlaste Liidu andmetele.
Odav ja usaldusväärne energiaallikas
Tehnoloogia areng ja poliitika ning valitsuse toetused on vähendanud päikesesüsteemide kõrgeid kulusid. Päikeseenergia paneelide hind on Energy.gov raporti järgi langenud 60% ja päikeseelektrisüsteemi maksumus 50%. Seega on päikeseenergia nüüd konkurentsivõimeline tavapäraste energiaallikatega.
Jookskulud on väiksemad ja esialgne investeering on tagasi saadud, mis annab Greenpeace'i andmetel hilisema energiakulude kokkuhoiu. See juhtub seetõttu, et päikeseenergia sisend on vaba ja puhas päikesevalgus, samal ajal kui fossiilkütuseid kaevandatakse ja transporditakse pika vahemaa tagant vastav alt Greenpeace'i müüdiaruandele (müüt 1). Greenpeace'i aruande hinnangul on USA-s "määrdunud jõuallikate" kasutamisest tulenevate keskkonnaprobleemidega tegelemise kulud kahe- või isegi kolmekordsed tavapärastest allikatest, nagu kivisüsi, toodetud elektri maksumusest. Päikeseenergia on nende lisakulude tasakaalustamiseks ja potentsiaalselt kõrvaldamiseks oluline.
Töökohtade loomine
USA oli 2016. aastal suuruselt viies päikesepaneelide tootja maailmas ja on Guardiani andmetel loonud riigis tuhandeid töökohti. 2016. aasta Energy.gov aruanne väidab, et hõive päikeseenergia sektoris kasvas viie aastaga alates 2010. aastast 123%. 2015. aastaks oli päikeseenergiaga seotud töökohtadel 209 000 inimest. Enamik neist olid paigaldusega tegelevad väikeettevõtted, millele järgnesid päikeseenergia projekteerijad, müügipersonal ja teenindusspetsialistid. Tööstus kasvas 12% kiiremini kui Ameerika keskmine tööturg, hoides majandust liikumas.
Töökohad päikeseenergiatööstuses
2018. aastal andsid fossiilkütused, kivisüsi, nafta, maagaas ja muud gaasid 64% USA elektrienergiast. Üheksateist protsenti toodeti tuumaenergiast ja umbes 17% taastuvatest energiaallikatest. Need arvud on samad, mis 2015. aastal. Solar Foundationi aruande kohaselt töötas päikesetööstuses 2018. aastal 242 000 päikeseenergia töötajat.
Päikeseenergia tööjõu kasv
USA 2017. aasta energia- ja tööhõivearuande (USEER) kohaselt töötab traditsioonilise energia ja energiatõhususe sektorites umbes 6,4 miljonit ameeriklast. 2016. aastal kasvas töökohtade arv ligi 5%, 300 000 uue töökoha võrra. See tööstusharu moodustas 14% USA-s 2016. aastal loodud uutest töökohtadest. 55% energeetikatöötajatest töötab nendes tööstusharudes, samas kui ligikaudu 374 000 töötab täis- või osalise tööajaga päikeseenergiatööstuses. Umbes 260 000 neist töötajatest töötab täiskohaga päikeseenergia sektoris. 2016. aastal kasvas päikeseenergia töötajate arv 25%.
Teadusuuringute ja innovatsiooni rahastamine
USA energeetikaministeerium (DOE) on olnud peamine rahastamisagentuur alates 1977. aastast. Ainuüksi päikeseenergia jaoks tehti 2006. aastal ettepaneku rahastada rohkem kui 150 miljonit dollarit. 2013. aastal saadi päikeseenergia uuringuteks 310 miljonit dollarit, 2016. aastal lisandus 65 miljonit dollarit. Eesmärgiks on olnud päikesepaneelide tõhususe parandamise tehnoloogia arendamine, uute päikeseenergia kollektorite ja salvestusmahtude väljatöötamine ning elektritootmise kulude vähendamine. SunShot Initiative'i kaudu kõigile taskukohasem. On toimunud kiire areng, näiteks:
- Uuringud püüavad MIT andmetel leida uudseid fotogalvaanilisi seadmeid, vähendades kalli räni kasutamist ning katsetades erinevaid paneelide vorme ja kujusid, biopõhiseid materjale ning paneelivaba päikeseenergia tootmist jne.
- Akude võimsuse parandamine päikeseenergia salvestamiseks ülejäägi korral hilisemaks kasutamiseks, et suurendada tõhusust ja tagada pidev tarne. Liitiumioonakud koos tarkvara ja uute väljatöötatavate "polümeer-hübriidsuperkondensaatoritega" alandaksid kulusid.
Päikeseline tulevik
Bloombergi andmetel on päikeseenergia tootmine alates 2010. aastast iga kahekümne kuu tagant kahekordistunud. Aastaks 2050 näeb Greenpeace Energy [R]Evolution ette, et energia toodetakse 100% taastuvatest energiaallikatest, kusjuures päikeseenergia osakaal on 32% (lk 11). Päikeseenergia tähtsus mängib kindlasti suurt rolli keskkonna säästmisel, inimeste sotsiaalsel ja majanduslikul abistamisel ning töökohtade ja teadustöö loomisel.
