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

Tłumaczenie: Maciej Maroszek Korekta: Ola Królikowska

Every day, the sands of the Sahara Desert reach temperatures up to 80° Celsius.

Każdego dnia piaski Sahary osiągają temperaturę rzędu 80 stopni Celsjusza.

Stretching over roughly nine million square kilometers,

Rozpościerając się na ponad 9 milionach kilometrów kwadratowych,

this massive desert receives about 22 million terawatt hours of energy

ta ogromna pustynia odbiera rocznie około 22 miliony terawatogodzin

from the Sun every year.

energii słonecznej.

That’s well over 100 times more energy than humanity consumes annually.

To ponad 100 razy więcej niż ilość energii zużywanej rocznie przez ludzkość.

So, could covering the desert with solar panels solve our energy problems for good?

Czy pokrycie Sahary panelami solarnymi rozwiązałoby problemy energetyczne świata?

Solar panels work when light particles hit their surface with enough energy

Panele solarne produkują energię, jeżeli fotony padają na ich powierzchnię

to knock electrons out of their stable bonds.

z taką siłą, że wybijają one elektrony z ich stabilnych złączeń.

On their journey back to stability, these electrons produce electricity.

Kiedy elektrony do nich wracają, powstaje prąd.

However, there’s a limit to how much power panels can generate.

Istnieją jednak limity ilości prądu, jaką panele mogą wygenerować.

Solar panels can only interact with certain wavelengths of light,

Panele działają tylko w przypadku niektórych długości fal światła.

making it impossible to convert over half the sunlight they receive.

Tym samym nie są one w stanie przetworzyć ponad połowy światła, które odbierają.

And even light particles they can convert often bounce off them

Nawet te fotony, które mogą przetworzyć, często odbijają się od nich,

without ever hitting an electron.

nie wybijając przy tym elektronów.

But thanks to clever scientists and engineers

Jednak dzięki pracy naukowców i inżynierów,

and substantial government investment,

a także dzięki mocnemu wsparciu rządowemu

solar panels are generating more electricity than ever.

panele solarne generują obecnie więcej prądu niż kiedykolwiek.

Anti-reflective coatings and patterns on the panels’ surface

Dzięki powłokom antyrefleksyjnym i wzorom na powierzchni paneli

create more opportunities for incoming light particles to hit electrons.

więcej fotonów może dotrzeć do elektronów.

These techniques have increased commercial solar panel efficiency

Te technologie sprawiły, że wydajność paneli słonecznych wzrosła

from the low-teens to 25%,

z kilkunastu do 25 procent,

with experimental models reaching up to 47%.

a w eksperymentalnych modelach osiąga ona nawet pułap 47 procent.

What’s more, solar has gotten 89% cheaper over the last decade,

Co więcej, cena paneli spadła w ostatniej dekadzie o 89%,

thanks in part to global supply chains for other technologies

po części dzięki rozwojowi łańcuchów dostaw dla innych technologii,

that use the same materials.

które korzystają z tych samych materiałów.

Together, these factors have made solar power

Te wszystkie czynniki sprawiły, że energia słoneczna

the cheapest source of electricity on Earth.

stała się najtańszym żródłem energii elektrycznej na Ziemi.

Countries including India, China, Egypt, and the US,

W krajach takich jak Indie, Chiny, Egipt czy Stany Zjednoczone

have already taken these new panels into the desert.

już instaluje się panele słoneczne na pustyniach.

Their massive solar farms range from 15 to 56 square kilometers,

Farmy słoneczne w tych krajach pokrywają od 15 do 56 kilometrów kwadratowych,

and when the sun is high in the sky,

a kiedy pada na nie światło słoneczne,

these plants can provide energy

produkują energię elektryczną

for hundreds of thousands of local residents.

dla setek tysięcy lokalnych odbiorców.

But these farms also get extremely hot.

Te farmy jednak bardzo mocno przy tym się nagrzewają.

Light that solar cells don’t convert or reflect is absorbed as heat,

Światło, którego panele nie przetworzą lub odbiją, jest pochłaniane jako ciepło,

which reduces a panel’s efficiency.

które zmniejsza ich wydajność.

And the cooling systems employed by many farms can use huge amounts of energy

Systemy chłodzenia używane w wielu farmach też mogą zużywać dużo energii,

powering fans or moving water to maintain optimal temperatures.

napędzając wiatraki i transportując wodę w celu utrzymania optymalnej temperatury.

Even with these systems, solar panels in the desert absorb far more heat

Nawet z tymi systemami panele słoneczne pochłaniają na pustyni dużo więcej ciepła

than the natural sandy environment.

niż naturalne piaszczyste środowisko.

This hasn’t been a problem on the scale of existing solar farms.

Przy obecnym rozmiarze farm solarnych nie stanowi to problemu.

But if we tried to cover the Sahara,

Ale gdybyśmy pokryli Saharę panelami,

this effect could create massive changes in the region's climate.

mogłoby to spowodować ogromne zmiany w lokalnym klimacie.

Constructing solar farms already disrupts local ecosystems,

Już samo wznoszenie farm solarnych narusza lokalny ekosystem,

but a plant of this scale could dramatically transform

ale instalacja na taką skalę mogłaby drastycznie zmienić

the desert landscape.

pustynny krajobraz.

Thankfully, solar panels aren’t our only option.

Na szczęście nie jesteśmy zdani tylko na panele słoneczne.

And some of the largest solar plants in the world are trying a new approach:

Niektóre z największych farm solarnych testują nowe rozwiązanie,

giant mirrors.

ogromne lustra.

Morocco’s Noor Power Plant,

Elektrownia Noor w Maroku,

which will eventually cover roughly 30 square kilometers of the Sahara,

która zajmie obszar w sumie 30 kilometrów kwadratowych Sahary,

is a concentrated solar power plant.

to elektrownia skoncentrowanej energii słonecznej.

This design reflects light onto a receiver,

Oznacza to, że światło będzie w niej odbijane do wieży solarnej,

which converts that energy to heat, and then electricity.

która będzie przetwarzać energię w ciepło, a następnie w prąd elektryczny.

These mirrors still create a dangerous temperature shift for local wildlife,

Lustra na tej farmie nadal powodują zmiany temperatur groźne dla lokalnej przyrody,

but they have less potential to transform the landscape.

ale ryzyko, że trwale zmienią krajobraz, jest mniejsze.

And since it takes time for the materials being heated to cool off,

A ponieważ potrzeba czasu, zanim rozgrzane substancje się ochłodzą,

these plants often continue producing electricity past sunset.

takie farmy produkują prąd nawet po zmroku.

Whether they use panels or mirrors,

Czy mają one panele, czy lustra,

industrial solar farms are often easy to fit into existing energy infrastructure.

farmy solarne często łatwo da się zintegrować z istniejącą infrastrukturą.

However, getting their electricity beyond local power grids is much more difficult.

O wiele ciężej jest jednak przekazać wytworzony w nich prąd poza lokalne sieci.

Some countries are working on ways to connect electric grids across the globe.

Niektóre kraje dążą do złączenia sieci elektrycznych całego świata.

And many farm store energy in massive batteries,

Wiele farm solarnych magazynuje energię w ogromnych bateriach

or convert their electricity into clean gas that can be used later.

lub przetwarza ją w gaz, dzięki czemu będzie można jej użyć później.

But right now, these techniques are still too expensive and inefficient to rely on.

Ale obecnie te technologie są za drogie i za mało wydajne, żeby na nich polegać.

Worse still, industrial renewables can share some of the same problems

Co gorsza przemysłowe użycie odnawialnych źródeł energii może powodować problemy

as fossil fuels,

jak przy paliwach kopalnych,

relying on destructive mining operations and carbon-emitting global supply chains.

zależnych od górnictwa i globalnych łańcuchów dostaw emitujących węgiel.

Fortunately, solar can exist on many scales,

Na szczęście panele solarne mogą działać w różnych skalach,

from industrial solar farms to smaller installations

od przemysłowych farm solarnych po mniejsze instalacje,

that power individual buildings and rural communities.

które zasilają pojedyncze budynki i obszary wiejskie.

These projects can supplement energy use or provide a passive source of energy

Tak można zaopatrywać w prąd słabo dostępne obszary lub tworzyć

for regions off the grid.

dla nich pasywne źródła energii.

And since solar panels rely on a few simple components,

A ponieważ panele solarne potrzebują do działania tylko kilku komponentów,

they’re quick to install and relatively easy to update.

ich instalacja przebiega szybko i można je łatwo ulepszać.

In fact, it’s this flexibility that enabled solar

To właśnie ich uniwersalność sprawiła,

że panele słoneczne stały się w ostatnim dziesięcioleciu tak tanie i powszechne.

to become so cheap and ubiquitous over the last decade.

So if we want to keep up with humanity's rising energy use,

Jeśli chcemy zaspokoić rosnący apetyt ludzkości na energię elektryczną,

we'll need answers both big and small.

musimy myśleć i w skali makro, i w mikro.