Why don’t we cover the desert with solar panels? - Dan Kwartler

5,142,399 views ・ 2021-10-18

TED-Ed


Pro přehrání videa dvakrát klikněte na anglické titulky níže.

Překladatel: Vojtěch Jáč Korektor: Martin Kabát
00:06
Every day, the sands of the Sahara Desert reach temperatures up to 80° Celsius.
0
6871
5292
Každý den dosahuje písek Saharské pouště teplot až 80° Celsia.
00:12
Stretching over roughly nine million square kilometers,
1
12371
3292
Tato mohutná poušť o ploše zhruba devíti milionů kilometrů čtverečních
00:15
this massive desert receives about 22 million terawatt hours of energy
2
15663
5375
dostává asi 22 milionů terawatthodin energie
00:21
from the Sun every year.
3
21038
2041
od Slunce každý rok.
00:23
That’s well over 100 times more energy than humanity consumes annually.
4
23829
5042
To je přes stokrát více energie než lidstvo spotřebuje každý rok.
00:29
So, could covering the desert with solar panels solve our energy problems for good?
5
29454
5833
Mohlo by tedy pokrytí pouště soláry nadobro vyřešit naše energetické problémy?
00:35
Solar panels work when light particles hit their surface with enough energy
6
35787
4000
Soláry fungují, když částice světla narazí do jejich povrchu takovou energií,
00:39
to knock electrons out of their stable bonds.
7
39787
3084
aby vytlukly elektrony ze svých stabilních vazeb.
00:43
On their journey back to stability, these electrons produce electricity.
8
43037
4375
Na jejich cestě zpět ke stabilitě vytvářejí tyto elektrony elektřinu.
00:47
However, there’s a limit to how much power panels can generate.
9
47704
4125
Existuje však limit, kolik energie panely mohou vygenerovat.
00:52
Solar panels can only interact with certain wavelengths of light,
10
52162
3667
Solární panely mohou interagovat pouze s určitými vlnovými délkami světla,
00:55
making it impossible to convert over half the sunlight they receive.
11
55829
4083
což znamená, že je nemožné proměnit přes polovinu světla které dostanou v energii.
01:00
And even light particles they can convert often bounce off them
12
60246
3875
A i částice světla které mohou být proměněny v energii se často od panelů
01:04
without ever hitting an electron.
13
64121
2250
odrazí bez zasáhnutí elektronu.
01:06
But thanks to clever scientists and engineers
14
66913
2583
Ale díky chytrým vědcům a inženýrům
01:09
and substantial government investment,
15
69496
2083
a značným vládním investicím
01:11
solar panels are generating more electricity than ever.
16
71579
3584
generují solární panely více elektřiny než kdy dříve.
01:15
Anti-reflective coatings and patterns on the panels’ surface
17
75704
3375
Antireflexní vrstvy a vzory na povrchu panelů
01:19
create more opportunities for incoming light particles to hit electrons.
18
79079
4542
vytváří více příležitostí příchozím světelným částicím k zasažení elektronů.
01:23
These techniques have increased commercial solar panel efficiency
19
83954
4500
Tato upravení zvýšila komerční účinnost solárních panelů
01:28
from the low-teens to 25%,
20
88454
2750
od mírně nad 10% až k 25%,
01:31
with experimental models reaching up to 47%.
21
91413
3208
a experimentální modely dosahují účinnosti až 47%.
01:35
What’s more, solar has gotten 89% cheaper over the last decade,
22
95163
4458
A co víc, solární energie se zlevnila o 89% během posledního desetiletí,
01:39
thanks in part to global supply chains for other technologies
23
99704
3792
částečně díky globálním dodavatelským řetězcům pro jiné technologie,
01:43
that use the same materials.
24
103496
2125
které používají stejné materiály.
01:45
Together, these factors have made solar power
25
105829
2625
Společně tyto faktory učinily solární energii
01:48
the cheapest source of electricity on Earth.
26
108454
3042
nejlevnějším zdrojem elektřiny na Zemi.
01:52
Countries including India, China, Egypt, and the US,
27
112121
3833
Země včetně Indie, Číny, Egypta a Spojených Států
01:55
have already taken these new panels into the desert.
28
115954
3209
už vzaly tyto nové panely do pouští.
01:59
Their massive solar farms range from 15 to 56 square kilometers,
29
119371
5083
Jejich masivní solární farmy se rozlohou pohybují od 15 do 56 kilometrů čtverečních
02:04
and when the sun is high in the sky,
30
124454
2042
a když je slunce vysoko na obloze,
02:06
these plants can provide energy
31
126496
1792
poskytují tyto farmy energii
02:08
for hundreds of thousands of local residents.
32
128288
3041
stovkám tisícům místních obyvatel.
02:11
But these farms also get extremely hot.
33
131746
3042
Ale tyto farmy se také extrémně zahřívají.
02:14
Light that solar cells don’t convert or reflect is absorbed as heat,
34
134913
4666
Světlo které solární články nekonvertují nebo odráží je absorbováno jako teplo,
02:19
which reduces a panel’s efficiency.
35
139579
2334
což snižuje účinnost panelu.
02:22
And the cooling systems employed by many farms can use huge amounts of energy
36
142204
4584
A chladicí systémy používané mnoha farmami mohou využívat obrovské množství energie
02:26
powering fans or moving water to maintain optimal temperatures.
37
146788
4291
napájící ventilátory nebo tekoucí vodu k udržení optimálních teplot.
02:31
Even with these systems, solar panels in the desert absorb far more heat
38
151704
4834
Ale i s těmito systémy absorbují solární panely v poušti mnohem více tepla
02:36
than the natural sandy environment.
39
156538
2291
než přírodní písčité prostředí.
02:39
This hasn’t been a problem on the scale of existing solar farms.
40
159204
3250
Tohle nedělá problémy pro stávající solární farmy.
02:42
But if we tried to cover the Sahara,
41
162454
2334
Pokud bychom se ale pokusili pokrýt Saharu,
02:44
this effect could create massive changes in the region's climate.
42
164788
4250
tento efekt by mohl způsobit masivní změny v klimatu regionu.
02:49
Constructing solar farms already disrupts local ecosystems,
43
169788
3916
Výstavba solárních farem již narušuje lokální ekosystémy,
02:53
but a plant of this scale could dramatically transform
44
173704
3625
ale farma takového rozsahu by mohla dramaticky proměnit
02:57
the desert landscape.
45
177329
1792
pouštní krajinu.
02:59
Thankfully, solar panels aren’t our only option.
46
179413
3750
Naštěstí nejsou solární panely naší jedinou možností.
03:03
And some of the largest solar plants in the world are trying a new approach:
47
183538
4041
A některé z největších solárních farem na světě zkouší nový přístup:
03:07
giant mirrors.
48
187579
1875
obrovská zrcadla.
03:09
Morocco’s Noor Power Plant,
49
189746
2333
Marocká elektrárna Noor,
03:12
which will eventually cover roughly 30 square kilometers of the Sahara,
50
192079
3917
která bude eventuelně pokrývat zhruba 30 kilometrů čtverečních Sahary
03:15
is a concentrated solar power plant.
51
195996
2708
je koncentrovaná solární elektrárna.
03:19
This design reflects light onto a receiver,
52
199163
3041
Tento design odráží světlo na přijímač,
03:22
which converts that energy to heat, and then electricity.
53
202204
3917
který převádí tuto energii v teplo, a poté v elektřinu.
03:26
These mirrors still create a dangerous temperature shift for local wildlife,
54
206454
4292
Tato zrcadla stále vytvářejí nebezpečnou teplotní změnu pro místní zvěř,
03:30
but they have less potential to transform the landscape.
55
210746
3167
ale mají menší potenciál k přetvoření krajiny.
03:34
And since it takes time for the materials being heated to cool off,
56
214246
3667
A protože trvá nějakou dobu než zahřívané materiály vychladnou,
03:37
these plants often continue producing electricity past sunset.
57
217913
4750
tyto farmy často pokračují ve výrobě elektřiny i po západu slunce.
Ať už používají panely nebo zrcadla, průmyslové solární farmy
03:43
Whether they use panels or mirrors,
58
223246
1958
03:45
industrial solar farms are often easy to fit into existing energy infrastructure.
59
225204
5042
často snadno zapadávají do stávající energetické infrastruktury.
03:50
However, getting their electricity beyond local power grids is much more difficult.
60
230413
4875
Dostat jejich elektřinu mimo místní energetické sítě je ale mnohem obtížnější.
03:55
Some countries are working on ways to connect electric grids across the globe.
61
235663
4583
Některé země pracují na způsobech spojení elektrických sítí po celém světě.
04:00
And many farm store energy in massive batteries,
62
240371
3125
A mnoho farem ukládá energii v obrovských bateriích,
04:03
or convert their electricity into clean gas that can be used later.
63
243496
4000
nebo mění svoji elektřinu na čistý plyn, který lze použít později.
04:07
But right now, these techniques are still too expensive and inefficient to rely on.
64
247704
5084
Aktuálně jsou tyto techniky stále příliš drahé a neefektivní ke spolehnutí se na ně
04:13
Worse still, industrial renewables can share some of the same problems
65
253204
4209
Ještě horší je, že průmyslové obnovitelné zdroje mohou sdílet některé z problémů
04:17
as fossil fuels,
66
257413
1375
fosilních paliv,
04:18
relying on destructive mining operations and carbon-emitting global supply chains.
67
258788
5208
spoléhajíc se na destruktivní těžební operace
a globální dodavatelské řetězce produkující oxid uhličitý.
04:24
Fortunately, solar can exist on many scales,
68
264579
3625
Naštěstí solární energie může existovat na mnoha měřítcích,
04:28
from industrial solar farms to smaller installations
69
268204
3584
od průmyslových solárních farem až po menší instalace
04:31
that power individual buildings and rural communities.
70
271788
2916
které napájí jednotlivé budovy a venkovské komunity.
04:35
These projects can supplement energy use or provide a passive source of energy
71
275163
4541
Tyto projekty mohou doplnit využití energie nebo poskytnout pasivní zdroj
04:39
for regions off the grid.
72
279704
1625
energie pro regiony mimo síť.
04:41
And since solar panels rely on a few simple components,
73
281538
3791
A protože solární panely spoléhají jen na několik jednoduchých komponentů,
04:45
they’re quick to install and relatively easy to update.
74
285329
3334
jejich instalace je rychlá a relativně snadno se aktualizují.
04:48
In fact, it’s this flexibility that enabled solar
75
288871
3292
To tato flexibilita umožnila solární energii se
04:52
to become so cheap and ubiquitous over the last decade.
76
292163
3666
během posledního desetiletí stát tak levnou a všudypřítomnou.
04:56
So if we want to keep up with humanity's rising energy use,
77
296329
3792
Pokud tedy chceme držet krok s rostoucím využíváním energie lidstva,
05:00
we'll need answers both big and small.
78
300121
3292
budeme potřebovat odpovědi jak velkého, tak malého měřítka.
O tomto webu

Tato stránka vám představí videa na YouTube, která jsou užitečná pro výuku angličtiny. Uvidíte lekce angličtiny vedené špičkovými učiteli z celého světa. Dvojklikem na anglické titulky zobrazené na každé stránce s videem si video přehrajete přímo odtud. Titulky se posouvají synchronizovaně s přehráváním videa. Pokud máte nějaké připomínky nebo požadavky, kontaktujte nás prosím pomocí tohoto kontaktního formuláře.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7