1、 Perbedaan inti: Prinsip kerja menentukan skenario yang berlaku
Pertama, kita perlu memahami perbedaan mendasarnya:
Panel surya: Mereka adalah 'penangkap senyap'. Ia secara langsung mengubah energi foton matahari menjadi energi listrik dan dapat bekerja selama ada cahaya.
Turbin angin: Mereka adalah 'penari gerak'. Ia menggunakan aliran udara untuk menggerakkan bilah agar berputar, menghasilkan listrik melalui generator, dan mengandalkan energi kinetik angin.
Perbedaan inti ini telah menyebabkan perbedaan kinerja yang komprehensif antara keduanya.
2. Perbandingan komprehensif: Lima dimensi menentukan superioritas dan inferioritas
1. Ketergantungan sumber daya: Di mana Anda tinggal?
Energi matahari: sangat bergantung pada geografi dan iklim. Tumbuhan ini tumbuh dengan sangat baik di dataran tinggi yang cerah dan berdurasi panjang, daerah kering dan cerah (seperti Cina barat laut). Namun di daerah berawan, hujan, berkabut, atau daerah dengan sinar matahari musim dingin yang pendek, efisiensi pembangkitan listrik akan sangat berkurang.
Energi angin: sangat bergantung pada kondisi angin setempat. Diperlukan tenaga angin yang stabil dan memadai (biasanya dengan kecepatan angin tahunan rata-rata lebih dari 5m/s). Daerah pesisir, dataran terbuka, jalur pegunungan, dan padang rumput merupakan pilihan ideal. Namun, kondisi angin sangat dipengaruhi oleh medan dan hambatan bangunan, dan sering kali berkinerja buruk di lingkungan perkotaan dan hutan.
Kesimpulan: Ini adalah prinsip pilihan pertama. Evaluasi sumber daya "cahaya" dan "angin" di lokasi Anda, dan prioritaskan siapa yang lebih stabil dan melimpah.
2. Karakteristik waktu: Kapan listrik akan dihasilkan?
Energi surya: mobilitas siang hari. Kurva pembangkitan daya konsisten dengan sudut ketinggian matahari, mencapai puncaknya pada siang hari dan menghasilkan nol listrik pada malam hari. Ada "off peak" tertentu antara ini dan puncak konsumsi listrik dalam rutinitas harian manusia (malam hari).
Energi angin: penuh waktu. Angin dapat terjadi kapan saja sepanjang hari, terutama pada malam hari, musim dingin, dan cuaca hujan. Ketika energi surya mengalami kegagalan, turbin angin sering kali dapat terus beroperasi, sehingga mengisi kekosongan energi surya dengan sempurna.
Kesimpulan: Pembangkitan tenaga surya memiliki prediktabilitas yang kuat tetapi bersifat intermiten; Pembangkitan tenaga angin lebih tidak pasti, tetapi dapat mencapai pembangkitan listrik 24 jam. Mereka pada dasarnya adalah hubungan saling melengkapi yang sangat baik.
3. Persyaratan instalasi dan ruang
Energi surya: fleksibel dan sederhana. Dapat dipasang di hampir semua tempat seperti atap, halaman, carport, dan lain-lain. tanpa menempati ruang tanah tambahan. Pemasangannya relatif sederhana dan hanya berdampak kecil pada tetangga.
Energi angin: banyak diminati dan penting. Menara yang tinggi perlu didirikan (biasanya membutuhkan ketinggian lebih dari 9 meter di atas rintangan di sekitarnya) untuk menangkap angin yang stabil dan kuat. Hal ini memerlukan ruang terbuka yang cukup dan rekayasa pondasi menara yang rumit. Sementara itu, bilah pisau yang berputar dapat menimbulkan efek visual dan kebisingan, yang dapat memicu pertikaian di lingkungan sekitar.
Kesimpulan: Jika Anda memiliki ruang terbatas atau berada di lingkungan komunitas, energi surya hampir merupakan satu-satunya pilihan. Jika Anda memiliki lahan pertanian yang luas atau lahan terpencil, energi angin patut dipertimbangkan.
4. Perawatan dan umur pakai
Energi surya: hampir bebas perawatan. Tidak ada bagian yang bergerak, dan hanya diperlukan pembersihan permukaan panel sesekali untuk penggunaan sehari-hari. Masa pakai panjang (lebih dari 25 tahun), penurunan kinerja lambat.
Energi angin: memerlukan pemeliharaan rutin. Komponen mekanis yang berputar pada kecepatan tinggi, seperti bantalan dan bilah, memiliki masalah keausan dan memerlukan pemeriksaan rutin, pengencangan baut, dan pelumasan. Ada biaya dan risiko yang terkait dengan penggantian komponen-komponen ini pada tahap selanjutnya. Umur pakainya biasanya 10-20 tahun.
Kesimpulan: Energi surya lebih "bebas kekhawatiran" dan memiliki biaya operasional yang sangat rendah; Energi angin adalah 'peralatan mekanis' yang membutuhkan lebih banyak perawatan.
5. Ekonomi dan Kebijakan
Investasi awal: Investasi awal per kilowatt biasanya lebih tinggi untuk turbin angin kecil daripada untuk sistem surya.
Pengembalian investasi: Tingkat pengembalian sepenuhnya bergantung pada sumber daya lokal. Di tempat-tempat dengan sumber daya angin yang baik, turbin angin dapat menutup biaya lebih cepat; Di tempat-tempat yang cerah, energi matahari tidak diragukan lagi merupakan pilihan yang lebih ekonomis.
Dukungan kebijakan: Kebijakan koneksi jaringan dan subsidi untuk fotovoltaik terdistribusi (energi surya) di berbagai wilayah biasanya sangat jelas dan matang. Untuk tenaga angin skala kecil, persetujuan jaringan mungkin lebih rumit dan mungkin ada lebih sedikit kebijakan subsidi.
3. Jawaban akhir: Bagaimana memilih?
Setelah perbandingan di atas, Anda akan menemukan bahwa 'mana yang lebih baik' sepenuhnya bergantung pada situasi pribadi Anda. Silakan ikuti jalur pengambilan keputusan berikut ini:
Penilaian sumber daya adalah yang utama:
Jika Anda tinggal di tempat yang cerah, utamakan energi matahari.
Jika Anda tinggal di daerah pesisir, padang rumput, atau pegunungan dengan angin kencang dan stabil, Anda dapat mempertimbangkan energi angin.
Jika diringkas dalam satu kalimat: “Ketika matahari bersinar, pilihlah fotovoltaik; ketika sumber angin lebih unggul, pilihlah turbin angin.”
Pertimbangkan skenario aplikasi:
Rumah tangga perkotaan dan atap vila: hampir tanpa syarat memilih energi matahari. Ini adalah solusi pembangkit listrik rumah tangga yang paling matang, andal, dan bebas kekhawatiran saat ini.
Daerah pedesaan terpencil, padang rumput, pulau, perahu nelayan: Jika sumber daya angin bagus, sistem "pelengkap angin surya" adalah solusi optimal. Energi matahari berperan untuk membuat langit cerah pada siang hari, sedangkan energi angin berperan untuk membuat langit hujan pada malam hari. Kombinasi keduanya dapat meningkatkan keandalan pasokan daya dan mengurangi ketergantungan pada baterai.
Jangan melakukannya sendiri, pertimbangkan aliansi yang kuat:
Untuk banyak aplikasi di luar jaringan, solusi terbaik bukanlah memilih salah satu atau yang lain, tetapi memiliki semuanya. Sistem pelengkap tenaga angin dan surya dapat memperlancar kurva pembangkitan listrik sepanjang hari, menyediakan pasokan listrik yang paling stabil dan andal. Meskipun investasi awal lebih tinggi, peningkatan pengalaman yang dibawanya sangat besar.
Singkatnya, bagi sebagian besar pengguna rumah tangga, panel surya telah menjadi pilihan yang lebih universal dan aman karena pemasangannya yang mudah, perawatan tanpa khawatir, dan kebijakan yang jelas. Turbin angin kecil, di sisi lain, adalah ahli yang lebih "pilih-pilih", yang mampu memberikan nilai yang tak tergantikan dalam kondisi geografis dan angin tertentu. Terutama bila dipadukan dengan energi matahari, mereka dapat membangun sistem energi hijau yang benar-benar kuat dan mandiri.