2021年气候变化报告-太阳能如何帮助对抗全球变暖

太阳能电池板是我们现有的对抗气候变化的最佳资源之一。它们不会造成污染，它们的能源是可再生的、取之不尽的，它们可以循环利用，来自太阳能电池板的每千瓦时的能量都是不由排放温室气体的污染设施工厂产生的。

太阳能发电厂所做的所有这些贡献在我们应对气候变化的斗争中都是有价值的，但是什么是气候变化，它是如何影响我们的星球的?

有数以千计的行星在宇宙中，一些具有适宜生命和他人的存在这么热的特点，那么冷，还是那么毒，生命的存在，因为我们知道这可能似乎是不可能的。然而，除了相对于太阳的理想的位置，有一个额外的组件，使地球独特的在我们的银河系：臭氧屏蔽的存在。

该臭氧层由所谓的温室气体（GHG），其包括水蒸汽，甲烷，一氧化二氮，臭氧，氯氟烃，氢氟烃，和二氧化碳（CO₂）.温室气体的积累创造了一个反射紫外线辐射的层，并将来自太阳辐射的热量集中在地球的大气中。这使得地球的温度保持在适合生命生存的范围内，否则就太冷了，生命不可能存在。

这是一个被称为温室效应的自然过程，它已经发生了数百万年。但是，增加高于正常数值的温室气体排放量，因为该层变得比它应该是什么，根本热量增加，导致高温值与地球不好的后果厚对地球温度产生负面影响。

我们负责吗?

地球上的二氧化碳浓度一直在百万分之200ppm上下波动，历史上最高可达百万分之280ppm。然而，自从工业革命以来，二氧化碳的含量已经上升到天文数字，接近百万分之400。

这种激进的变化有一些可能的原因，我们可以看到它们如下：

• 太阳辐照度的波动
• 火山喷发
• 微小污染颗粒(气溶胶)
• 可用土地和树木数量的变化。
• 温室气体排放增加。

虽然太阳能辐照度波动和火山喷发自然发生的过程，但所有其他原因都直接归因于人类活动。因此，科学家们认为，没有其他自然的解释来对公司的快速增长₂水平高于人类活动。

当你观察一氧化碳时，得出这个结论并不奇怪₂来自若干国家的排放数据。根据2017年的数据，约10千年（GT）的CO₂在中国的排放量超过5gtco₂在美国，约为2.5 GtCO₂在印度和近36 GTCO₂世界各地。从1960年到2017年观看碳排放时间的演变毫无疑问，我们是气候变化的原因。

如果我们不采取行动碳排放，有什么后果？

根据NASA，自1900年以来地球的温度上升1℃。但是，若超过2℃，全球温度升高，有可能是没有回头路，以及气候变化的影响将是不可避免的。

全球气温上升（来源 -美国国家航空航天局）

增加地球的温度对我们几个后果。

首先，最戏剧性的后果之一是水平上升。NASA在格陵兰岛和北极的最新研究表明，由于过热，大陆型冰层融化，在过去30年中，它们降低了近10％。所有那种融化的冰涌入海洋，现在归因于美国和世界各地的海平面上升，甚至达到了印度尼西亚，中国和日本等遥远的地方。

不幸的是，2015年、2016年和2017年被记录为近年来最热的年份，这对格陵兰岛的冰来说是个坏消息，因为在过去的几十年里，格陵兰岛的冰一直在融化。为了更好地理解气候变化对海平面上升的影响(以及美国沿海地区的洪水)，你可以看这个惊人的报告CNN进一步解释了这一点

此外，气候变化的其他后果与世界各地更长的、更严重的干旱有关，这也会导致产量和营养价值更低的作物。随着地球人口的不断增长，干旱季节将对我们国家的粮食供应产生重大影响，增加粮食价格，并可能导致贫穷国家的饥荒。

臭氧层的破坏也是气候变化的一个次要后果。当热量进一步在大气中集中时，在平流层就会发生相反的过程。当平流层变冷，大气变热时，就会产生一种变暖-变冷的动态效应，导致臭氧损失。由于臭氧的损失，臭氧层耗尽，并使地面大开，紫外线辐射进入我们的大气层。这一点很容易在南极的臭氧空洞中看到。

臭氧孔（来源 -美国忧思科学家联盟）

热浪也是气候变化的直接后果。它们意味着更频繁的野火，更长的干旱和死亡。事实上，热浪被认为是自然灾害造成死亡的主要原因之一，主要是由于大气湿度高，人体无法自行降温而导致中暑。

美国热浪日数增加(来源-气候和能源解决方案中心）

更强的飓风、风暴、降雪、冰雹和沙尘暴也可归因于气候变化的后果，而气候变化将因剧烈的温度变化而加剧。

这些后果和其他人可能不会让几个世纪变得真实，但有些人只需要几年。

谁的错呢？

据2014年IPCC的报告，能源供应业占所有温室气体排放量的近50％，成为最大的贡献者全球温室气体排放。尽管京都议定书，该部门的温室气体排放量2000 - 2010年，其中的主要贡献者共之间的增加36％₂煤（43％），油（36％）和天然气（20％）排放。在这里，您可以随时间查看这些来源的贡献。

能源部门的子公司温室气体排放量（来源 -联合国政府间气候变化专门委员会）

此外，该报告强调，运输是另一个重要部门，占总能源相关的近23％的贡献₂排放。为了减少该部门对碳排放的影响，有必要通过增强车辆和发动机性能并通过天然气，生物 - 甲烷，生物燃料或氢气替代油类产品来降低能量强度。

停止它是为时已晚？

当第四次国家气候评估报告从中美全球变化研究计划，在2018年11月发布，宣布以惊人的顶部日期作出二氧化碳减排一个显著的影响。据报道，如果CO₂排放未由2030削减45％，那么这将是不可避免的，达到在地球温度1.5℃的增加。

《巴黎协定》确定了1.5°C至2°C的范围，但是，达到2°C就意味着达到最恶劣的气候变化后果，因此，不能将其视为阈值。此外，报告还得出结论，到2050年，碳排放必须减少100%，完全转向可再生能源。

这已经看到了相关的野火美国地面报告地址显着的影响（西北），干旱（北部和西南部），飓风（南），洪水（东南），水和交通故障，由于大雪，热浪，和土壤侵蚀（中西部地区）。

基于这些结果，美国的报告重点关注了通过减少温室气体、取代CO来减少未来气候变化的数量和速度的迫切需要_2，利用地热、风能、生物燃料、水力和太阳能等零排放技术排放化石燃料能源。

太阳能——对抗气候变化的光源

作为最普遍、最容易获得、最可行的可再生能源之一，太阳能电池板是全球减少碳排放的主要动力之一。

借助于IRENA计算器，我们可以通过使用太阳能电池板来估算碳排放的减少量。该工具的最新数据是2014年的，我们仍然知道太阳能对市场的巨大贡献。

美国的经验表明，大约1750万吨(MT) CO₂可以避免，相当于22000千瓦时的电力。中国也做出了不可思议的贡献，达到了2000吨二氧化碳_2，和能源25000吉瓦时注入到电网。

德国是当年最大的贡献者，避免了29mt，生产了超过35000 GWh。这可以转化为1800万吨煤炭资源、338万吨天然气资源和900万吨石油资源。

来自日本、意大利、西班牙、法国、英国、澳大利亚、印度和韩国等其他国家的贡献总共能够积累近80000 GWh，避免了63 MT CO₂对环境的排放。

随着太阳能的逐年增长，这些数字已经超过了估算值。作为参考，2014年装机容量接近177gw，但2017年全球装机容量约为402 GW。这意味着仅3年就增长了130%左右。

来源- 2018年全球发展状况报告

家用太阳能电池板的使用

其中一个我们大多数人能够有助于应对气候变化作斗争的最好方法是让更多的人聘请太阳能公司在他们的家中安装太阳能电池板。太阳能提出了一套可用于抵消碳排放和投资太阳能为你的房子也将有助于你的钱包的优势。

使用太阳能灯和其他太阳能家用产品所有帮助减少碳排放量。虽然减少是最小的，但是每一个小的帮助，并且在大规模完成时，它真的可以长期差异。

太阳能电池板不污染

从使用化石燃料作为能量的来源是发电的主要缺点，我们需要导致烧他们，以高二氧化碳排放量污染我们的星球和加速气候变化。你可以看到下面，CO量₂当燃料燃烧时产生的碳含量的函数。

每百万英热单位能量(来源-能源信息管理局）

相反，太阳能电池板的内在优势之一是，它们是一种可持续和清洁的电力生产来源，因此它们不排放二氧化碳₂因为发电的过程是在分子水平上完成的，而不需要燃烧任何含碳的成分。

太阳能电池板产生可再生能源

化石燃料是由于在高压水平下分解的植物或动物物质存在的能量来源，这些植物或动物物质在几千年上积累地下。由于行星地球有数百年的存在，您可以想象累积物质的数量。

然而，尽管储量丰富，它们仍然是取之不尽的能源。换句话说，一旦我们把它们全部提取出来，就没有电了。我们需要花费数百万年的时间来积累200年后需要消耗的化石燃料。

据估计，全球剩下的化石燃料储量，煤炭为114年，天然气为53年，石油为50年。与此相比，我们仍有10亿年的清洁太阳能可用，继续推动只需要一个世纪就会结束的有限能源似乎没有意义。由于太阳能是取之不尽、用之不竭的，在未来没有必要用其他资源来替代它，确保在未来的几个世纪里是一种安全、清洁的能源。

实际上，仅太阳能足以提供世界的整个能源消耗，几乎100次，可以仅使用来自撒哈拉沙漠的1％的地表面积供应。

太阳能电池板持续超过25年

化石燃料电力是通过燃烧大量的碳源来产生电网需要的能量，这是一个热力学过程。然而，化石资源的提取必须保持一个恒定的循环。人们通常关注的是这些能源在发电时的碳排放，但他们似乎忘记了一件事，即提取过程中的影响。

例如，煤通常从地壳的上部提取矿石矿山的上部，使用铲子和推土机从矿井中恢复煤炭以进行艰苦的工作。完成采矿活动时，暴露的岩石含有含硫矿物质硫铁矿。该矿物质与水和空气反应形成硫酸和溶解的铁。然后，当雨来时，该化合物转化成稀释的酸，其落入流和附近的河流中。

砍伐森林也是煤矿开采的另一个破坏性后果，这是由煤矿的山顶移动造成的。山顶移除采矿也通过砍伐和燃烧树木释放大量的温室气体，这可能占燃煤电厂温室气体排放的近7%。

另一方面，太阳能行业集中于提供可靠的质量标准来制造太阳能电池板，这激励了市场，以在住宅，商业或公用事业范围内安装光伏系统。任何PV系统的基本标准之一是阵列将持续至少25年。

这意味着在未来的25年里，你不需要担心发电，也不会对环境造成额外的破坏，以继续生产能源。

太阳能电池板是可回收的

当组件的使用寿命结束时，必须对太阳能电池板的废物进行处理。考虑把它们烧了或者扔进垃圾堆都不太环保，对吧?尤其是因为其中一些可能含有有毒成分，如碲化镉、铟、镓和硒。

太阳能电池板的大优点是，它们可以被回收，提取主要是铝，玻璃和一些矿物质，如硅，铜，和聚合物。这转化为可用于其他目的和主要的制造的新的或翻新的太阳能电池板少燃烧和多种材料。

欧盟市场上的一些法规，即欧盟废弃电气和电子设备(WEEE)，已经要求太阳能电池板制造商承担与收集和回收过期组件相关的成本。据估计，到2030年，这样的举措可能会导致6000万个新的太阳能电池板的生产IRENA报告。

没有气体排放

太阳能生产对环境的最大好处是在发电过程中绝对不会产生气体排放。这意味着不需要产生对人体健康有害的二氧化碳、二氧化硫或氮氧化物来发电。

更多的太阳能意味着更少的化石燃料

虽然我们过渡到几乎完全的可再生能源市场，但我们必须保证与化石燃料不同的电力供应。当您购买太阳能时，它意味着您不会产生温室气体排放，以产生所需的电力，但它也意味着它也意味着从其他化石发电厂抵消电力生产，从而减少了两种角度的温室气体。

便携式太阳能电池板和太阳能发电机的使用

便携式太阳能电池板也有助于应对气候变化的战斗，因为电力的每个小滴未取出的化石燃料是良好的环境。

此外，便携式太阳能电池板在电力供应有限的农村地区有非常重要的用途。像肯尼亚这样的地区使用便携式太阳能灯，使用太阳能充电电池可以提供超过10小时的光照。这避免了在没有电的地区使用煤油灯或蜡烛等其他老式光源，避免了可能对环境和社区有害的火灾风险。

这种太阳能电池板可以连接到太阳能发电机，从而存储来自太阳的能量。当便携式太阳能发电机可以在需要时使用，也可以很容易地在路上运输使用。

房车太阳能电池板套件和太阳能电池板露营

RV太阳能套件现在很常见，因为当你去野营时，它们是可靠的电力来源。比起在一个电力系统可能得不到适当维护的露营地充电，更好的办法是为野营购买太阳能电池板．这将让你感到放松，因为你的电池将每天充电的太阳能，而不是使用来自化石燃料的电力来源。

太阳能充电器和太阳能电池的使用

最后，便携式太阳能充电器安装太阳能电站也是一个很好的组合，为那些去露营或在全国各地旅行的人提供离网解决方案。

太阳能银行在不可用的情况下，还证明在常规电网的情况下更有用，安全可靠。例如，来自便携式电气的人员设计了一种可再生电源解决方案，即用于voltstack的离网扇区。该发电机由太阳能电池板供电，不会产生柴油发生器的污染，在森林，海滩和沙漠中不应发出二氧化碳的环境中。

事实上，在飓风或洪水等灾害条件下，VOLTstack的优势是在运输柴油发电机的燃料非常昂贵和困难的时刻，为受这些自然灾害影响的社区提供可持续的电力。