太陽是生產永續電力的絕佳資源，據說它不會造成全球暖化或污染環境。
你可能已經聽說過，隨著越來越多的人開始轉向再生能源，太陽能可以透過多種方式幫助改善環境。那麼，在本文中，我們將探討太陽能對環境的影響，包括其正面和負面兩方面。
我們對化石燃料等不可再生資源的依賴以及減少碳排放是太陽能發電最廣為人知的兩大優勢。然而，太陽能究竟該如何影響生態系統呢？
根據技術，可大致分為兩類：光伏(PV) 太陽能電池或聚光太陽能熱發電廠(CSP)，太陽能可能對環境造成的影響—土地使用和棲息地喪失、水的使用以及對環境的影響製造過程中的危險物質可能差異很大。
該系統的規模範圍從適度、分散的屋頂光伏陣列到大型公用事業規模的光伏和聚光太陽能發電裝置，極大地影響了環境影響的程度。
太陽能對環境的影響
太陽能對環境也有很多有益的影響，但太陽能也有一些負面的環境影響，如下所列：
- 太陽能對環境更有利
- 土地使用
- 棲息地的喪失
- 生態系統破壞
- 太陽能降低溫室氣體排放
- 用水
- 有害物質
- 太陽能板廢料
- 回收
1.太陽能對環境更有利
提取化石燃料獲取能源對某些當地生態系統產生了負面影響。由於棲息地被破壞，植被被移除，以便為鑽探基礎設施等能源作業讓路，許多植物和動物都受到了影響。
另一方面，太陽能等再生能源有助於生態系統恢復。太陽能電站可以安裝在建築物頂部，安裝過程中佔用空間遠小於其他能源。此外，太陽能板不會污染空氣或水，對人類和野生動物都無害。
化石燃料生產涉及鑽探、燃燒和開採，所有這些過程都會向大氣中排放溫室氣體。這些溫室氣體排放物，包括二氧化碳，都會對環境造成危害。透過選擇太陽能等再生能源，我們可以減少溫室氣體排放，防止對環境造成進一步損害。
一般來說，太陽能可以幫助您的城鎮減少溫室氣體排放、污染和生態系統恢復——所有這些對於保護人類、野生動物和整個生態系統至關重要。因此，發電所需的水更少，空氣也變得更透氣。
2. 土地利用
許多傳統電力的能源設施需要大量空間，包括大量寶貴的土地。值得慶幸的是，太陽能係統的土地使用法規存在差異。
太陽能係統的優點之一是它們可以安裝在裸露地面的偏僻位置或放在屋頂上。隨著技術的進步，太陽能係統將提高幫助土地利用的能力。總體而言，太陽能係統所需的少量土地可能對您當地的生態系統有益。
然而，規模較大的公用事業級太陽能發電裝置可能會引發棲息地喪失和土地退化的擔憂，這取決於其選址。所需的土地總面積因技術、位置、地形和太陽能資源強度而異。
據估計，公用事業規模的光伏系統每兆瓦需要 3.5 至 10 英畝的土地，而 CSP 安裝每兆瓦需要 4 至 16.5 英畝的土地。
與風能設施相比，太陽能設施與農業用途共存的機會較小。然而，公用事業規模的太陽能係統可以透過安裝在不太理想的地區（例如棕地、前礦場或現有的輸電和交通線路）來減少對環境的負面影響。
較小的太陽能光電陣列對土地使用的影響較小，可以安裝在住宅或商業房地產上。
3. 棲息地的喪失
安裝太陽能發電系統需要佔用土地來鋪設太陽能板。任何為了安裝太陽能電池板而被清理和開發的土地都被視為喪失的棲息地，即使某些地點比其他地點更適合這種類型的安裝。在現有建築物上安裝太陽能電池板有助於避免這個問題。
4. 生態系破壞
如果為了給太陽能板騰出空間而砍伐樹木或其他植物，當地的生態系統可能會受到嚴重影響。此外，促進大型太陽能專案開發所需的道路和輸電線路建設有可能幹擾野生動物、破壞生態系統並引入非本地物種。
5. 太陽能降低溫室氣體排放
與化石燃料（必須開採、鑽探、運輸和燃燒才能發電）相比，太陽能是清潔的可再生能源，不會排放影響大氣或水道的有害碳排放物。
減少這些污染物可以挽救 25,000 條生命，因為它們對人類和野生動物的健康都有害。透過減少我們對損害環境的有限資源的依賴，永續太陽能將保護我們的基礎設施，並為保護地球的健康做出貢獻。
整體而言，太陽能對環境有很大的正面影響。但重要的是要記住，面板的製造和製造面板所需材料（例如玻璃和特定金屬）的收穫都會損害環境。
儘管如此，根據專家的說法，太陽能電池板可以在一到四年內抵消用於製造它們的能源。此外，該系統的使用壽命為 30 年，這意味著在其整個使用壽命期間，太陽能電池板可以抵消其環境生產成本。
對太陽能和土地利用的擔憂也存在。有些人擔心，為大型專案安裝太陽能電池板可能會使土地惡化並導致棲息地喪失。
為了防止現有棲息地的土地退化，大型太陽能板專案可以安裝在低品質的地點，例如廢棄的採礦設施。在現有建築物頂部安裝面板也可以減少土地使用。儘管如此，對土地和棲息地的潛在危害是可以最小化甚至消除的。
當然，太陽能電池板也存在一些問題。幸運的是，透過仔細準備並注意適當的處置技術，可以避免可能的問題。
6. 用水
太陽能光電電池不需要水來發電。儘管如此，與其他製造過程一樣，太陽能光電模組的生產中仍會使用一些水。
與其他熱電廠一樣，水對於聚光太陽能熱電廠 (CSP) 的冷卻是必要的。冷卻系統的類型、工廠位置和工廠設計都會影響用水量。
每發電一兆瓦時，配備冷卻水塔和濕式再循環技術的 CSP 發電廠可去除 600-650 加侖的水。由於水不會以蒸氣形式損失，因此採用直流冷卻技術的 CSP 設施的取水量較高，但整體用水量較低。
採用乾冷技術後，CSP 設施的用水量減少了近 90%。然而，與這些節水相關的成本是效率降低和費用增加。此外，乾冷技術的效率在超過華氏 100 度時急劇下降。
仔細分析這些水資源權衡至關重要，因為美國許多太陽能潛力最大的地方也有最乾燥的氣候。
7. 有害物質
光伏電池生產過程中使用了許多有害化合物；這些材料大部分用於清潔和淨化半導體表面。
這些物質包括鹽酸、硫酸、硝酸、氟化氫、1,1,1-三氯乙烷和丙酮。它們與一般半導體業務中使用的那些相當。
電池的種類、所需的清潔程度以及矽片的尺寸都會影響所使用的化學品的數量和種類。人們對吸入矽塵的工人感到擔憂。
為了防止工人接觸有毒化學物質並確保製造廢物得到適當處理，光伏製造商必須遵守美國規則。
與傳統的矽光伏電池相比，薄膜光伏電池含有多種有害成分，例如砷化鎵、銅銦二硒化鎵和碲化鎘。
這些物品的處理和處置不當可能會對環境或公眾健康帶來重大風險。因此，製造商出於經濟動機，確保這些極其珍貴且通常不常見的材料被回收，而不是被丟棄。
8. 太陽能板廢料
一些預測表明，到2050年，全球太陽能板垃圾可能達到78萬噸。如此龐大的垃圾量將為回收企業帶來極大的挑戰，因為他們目前還沒有合適的處置方案，例如掩埋場。
好消息是這個問題很早就被發現，並且一些企業已經開發出負擔得起的（更長的產品保固期）和技術補救措施（回收技術）。
9. 回收
如果太陽能電池板發生故障或停止使用會發生什麼？太陽能板回收目前尚未成為重大問題，但隨著太陽能板需要更換，在未來幾十年裡，這個問題將會變得特別突出。
目前，太陽能組件可以與其他常見的電子垃圾一起丟棄。缺乏完善的電子垃圾處理機制的國家更容易出現回收的問題。
結語
與其他發電技術一樣，太陽能發電也有一些缺點。然而，這些影響並不那麼大。在它們變得足夠大之前，它們不會傷害或破壞生態和平衡。
太陽能的最大好處是，由於它可以由個人在當地生成和使用，因此可以減少其負面影響。與大型太陽能電池陣列不同，太陽能係統通常由房主或企業安裝在屋頂上，並且不需要水來冷卻。
因此，太陽能無疑是一種更環保的選擇，並且具有環境永續的效果。