Quindi, hai deciso di abbandonare la rete per l’energia nella tua casa.
Eccezionale! È un ottimo primo passo.
Certo, ora devi fare i compiti e capire quali sono i modi migliori per farlo. E questo significa che vuoi iniziare con uno studio sull’energia solare rispetto all’energia eolica.
Dopo aver confrontato queste due fonti primarie di energia rinnovabile, sarai in grado di decidere meglio quale è più adatta alla tua particolare situazione domestica.
Oppure, potresti determinare che o / o funziona per te, o che vuoi fare una combinazione di entrambi per ottenere il massimo dal tuo investimento ed essere il più possibile indipendente dalla rete elettrica.
Come funziona l’energia solare?
L’energia solare è una delle forme più popolari di energia rinnovabile in più aree del mondo, compresi gli Stati Uniti. La ragione? I pannelli solari e le configurazioni sono facili da installare, più convenienti rispetto ad alcune opzioni e non richiedono molta manutenzione.
Ma mentre esamini se l’energia solare fa per te, dovresti capire almeno le basi su come funziona questa tecnologia.
La semplice spiegazione è che i pannelli solari sono costituiti da una serie di celle fotovoltaiche che spesso chiamiamo celle solari. Queste celle sono realizzate in silicone e posizionate a griglia in un telaio metallico, spesso in alluminio, e ricoperte con vetro resistente agli agenti atmosferici e al calore.
I pannelli solari devono essere esposti alla luce solare diretta o vicino alla luce solare diretta da dove possono attingere energia dal sole. Una volta che le cellule assorbono questa potenza, convertono la radiazione solare in elettricità. L’inverter solare converte l’energia CC in potenza CA utilizzabile. L’elettricità viene quindi tradotta in un generatore, dispositivo o cablaggio esterno che alimenta l’elettronica o gli elettrodomestici.
Se vivi in una zona dove c’è molta luce solare e / o luce diurna, starai bene con i sistemi di energia solare. Se non lo fai, ci sono alcune alternative oltre al sistema di energia solare “standard” che possono ancora funzionare per te. Di più su quello sotto.
Come funziona l’energia eolica?
Ma se stai considerando anche l’energia eolica, devi capire come funziona esattamente quella fonte di energia. Hai visto dipinti di mulini a vento di centinaia di anni fa e questi impiegano questa fonte di energia nota da tempo. Ma è ancora abbastanza praticabile e potente da essere considerato?
Diamo un’occhiata.
L’energia eolica è tecnicamente un tipo di energia solare. Va bene, ora potresti dover chiedere in che modo l’energia eolica è correlata all’energia solare?
Lasciatemi spiegare.
Questa energia eolica è creata dagli aspetti termici della radiazione solare piuttosto che dalle onde luminose. Vedete, il sole riscalda in modo non uniforme l’atmosfera terrestre, il che concorda con le irregolarità della superficie terrestre, il posizionamento della terra e la rotazione del pianeta.
Questi tre elementi lavorano insieme per creare il vento. Questo vento viene quindi utilizzato per creare forme di energia utilizzabili con vari mezzi. Ad esempio, il vento può alimentare una barca a vela senza alcun tipo di necessità elettrica: spinge le vele, che a sua volta sposta la barca in avanti. L’energia eolica può anche far girare le pale di un mulino o di una turbina eolica, che possono creare elettricità o energia meccanica.
L’energia eolica è una fonte di energia cinetica , che letteralmente è l’energia del movimento. Turbine eoliche e mulini a vento utilizzano questa energia cinetica del vento e la convertono in energia meccanica o elettricità tramite un generatore. Il vento della turbina fa questo trasformando l’energia del vento in elettricità tramite la forza aerodinamica che creano le pale del rotatore, un po ‘come funziona l’elica di un aereo.
Il vento soffia attraverso le pale, la pressione dell’aria diminuisce su un lato della lama e questo crea una pressione diversa tra i due. Ciò si traduce in trascinamento e sollevamento. Quindi, quando questi rotori sono collegati a un generatore, l’energia accelera la rotazione e traduce questa forza aerodinamica nei componenti del generatore che ruotano a loro volta. E questo è ciò che crea l’elettricità che può quindi alimentare i tuoi elettrodomestici.
Quale dovresti usare? Energia solare vs eolica per la casa
Ora che hai le conoscenze di base su come vengono prodotte l’energia solare ed eolica, siamo pronti per iniziare a fare alcuni confronti esaminando i vari fatti sull’energia solare e sull’energia eolica.
Ho compilato un elenco di informazioni su ciascuno degli argomenti che possono aiutarti a prendere questa decisione tra turbina eolica e pannello solare, dal costo al tempo di installazione ai pro e contro di entrambi.
Costo per watt di energia solare vs eolica
Per quanto tutti noi vorremmo essere “verdi prima di tutto”, abbiamo alcune considerazioni quando si tratta di soldi che ci aiutano a prendere decisioni su quale percorso dobbiamo prendere in questo confronto tra energia solare ed eolica. Il modo più semplice per abbattere questo aspetto del dibattito è una cifra per watt di potenza.
Non sono in grado di fornire una stima esatta del costo per watt per una serie di motivi: apparecchiature diverse costano importi diversi, le tariffe di installazione variano, gli sconti del governo variano, ecc., Ma ho creato alcuni grafici di esempio basati su medie negli Stati Uniti. per uno specifico cliente immaginario che sta dibattendo pesantemente questa opzione.
Esistono vari grafici e modi per visualizzare i costi complessivi dell’energia per watt da vari tipi di fonti e regioni del mondo. Questi possono aiutarti ad avere una visione più approfondita e determinare ulteriormente ciò che stai guardando. Ma ho una ripartizione di base per i costi medi negli Stati Uniti per iniziare.
Costo dell’energia solare per watt
Il costo medio per watt di energia solare è di circa $ 3,05 per l’installazione. Ciò include solo i pannelli e il costo di installazione da parte di un professionista, tuttavia, dovrai tenere conto dei generatori, del cablaggio e di altri componenti del sistema.
- Pannelli solari: da $ 80 a $ 200 per pannello da 100 watt
- Cablaggio solare : da $ 25 a $ 100 per 12 piedi
- Inverter solare: da $ 190 a $ 450
- Unità di monitoraggio digitale: da $ 15 a $ 25
- Generatore solare o batterie: da $ 130 (Wh basso) a $ 500 (High Wh)
- Hardware di montaggio – da $ 10 a $ 50 – molti pannelli solari e kit includono questo
- Dispositivi solari una tantum – Questo varia ampiamente da $ 10 per le luci del percorso a $ 500 per pezzi specifici e di fascia alta come le configurazioni di sicurezza solare
Se sei in grado di eseguire l’installazione da solo, dovrai considerare insieme i costi esatti dei tuoi pannelli e altre apparecchiature, ma in genere stai guardando $ 1-2 per watt, più il cablaggio, gli inverter, ecc.
Per alimentare una casa media con il solare, a 908 kWh al mese e 150 ore di luce solare al mese, è necessario installare un sistema da 6,7 kW. A $ 3,05 per watt, che arriva a circa $ 20,435.
Costo dell’energia eolica per watt
La maggior parte delle cifre disponibili per l’energia eolica è per kilowatt o megawatt, ma se li analizziamo, possiamo vedere le basi.
Una turbina eolica da 10 kilowatt, sufficiente per alimentare completamente una grande casa, costerà circa $ 55.000 .
Per watt, questo si traduce in circa $ 5,5 per watt. È più del doppio del costo per watt di energia solare.
Di seguito discuteremo i motivi per cui le persone dovrebbero considerare l’energia eolica rispetto all’energia solare, nonostante la differenza di costo.
908 kWh al mese Esempio
L’energia solare per una casa da coprire completamente sarebbe: 6,7 kW x $ 3,05 / watt = $ 20,435.
L’energia eolica per una casa da coprire completamente sarebbe: 6,7 kW x $ 5,50 / watt = $ 36,850.
Benefici dell’energia eolica
Quindi, se l’energia eolica è molto più costosa, perché qualcuno dovrebbe considerare di utilizzare il vento invece dell’energia solare per alimentare la propria casa?
Ci sono alcune ragioni distinte per cui l’energia solare non può fare altrettanto bene dell’energia eolica.
Vantaggi del terreno e del clima per l’energia eolica
La soleggiata Florida è ottima per l’energia solare. Ma se ti capita di vivere in un clima come l’Alaska in un luogo che vede più ombra della luce del giorno, scoprirai che l’energia solare è più impegnativa per alimentare completamente la tua casa. Questo è uno di quei posti dove l’energia eolica è tua amica.
Se vivi in un terreno ventoso – pensa a Chicago, Kansas, Oregon o Wellington, Nuova Zelanda – farai bene ad alimentare la tua casa con l’energia eolica.
L’energia eolica può essere prodotta tutta la notte
A differenza dell’energia solare, l’oscurità non influisce sulla quantità di energia prodotta dalla turbina eolica. Ciò significa che l’energia eolica è vantaggiosa per i luoghi in aree con scarsa illuminazione o per le case che consumano molta energia di notte.
L’energia solare può essere risparmiata durante il giorno per lavorare di notte, ovviamente, ma se vuoi ridurre i generatori e le batterie, l’energia eolica può aiutare anche in questo.
Le turbine eoliche generano molta più potenza
Infine, il più grande vantaggio dell’energia eolica rispetto a quella solare è che le turbine eoliche producono più energia rispetto ai pannelli solari, in generale.
Per i luoghi che hanno bisogno di molta energia – pensa alle grandi case, alle fattorie con più edifici, eccetera – l’energia eolica è una scelta logica, supponendo che ci sia abbastanza spazio per ospitare la turbina.
Benefici dell’energia solare
D’altra parte, l’energia solare ha molti vantaggi e vantaggi che l’energia eolica non ha.
Vantaggi del terreno e del clima per l’energia solare
Se vivi in un’area fiancheggiata da alberi o edifici alti, l’energia eolica sarà limitata da queste barriere.
Ciò significa che l’energia solare, supponendo che tu abbia un clima che ti offra giornate abbastanza luminose e soleggiate, sarà più vantaggiosa per gli abitanti delle città.
L’energia solare è più prevedibile dell’energia eolica
L’energia solare è più coerente e prevedibile del vento. Puoi fondamentalmente capire quanto sole potresti ottenere da una semplice lettura dell’almanacco locale o anche da un sito Web che ti dice quanto sole la tua posizione riceve in genere ogni anno.
Ovviamente, se vivi in una zona poco illuminata come Juneau Alaska o Tórshavn Isole Faroe, dovrai considerare una fonte di energia alternativa. Ma questo è il punto: puoi prevedere se sarai in grado di alimentare l’energia solare a casa tua.
I pannelli solari sono più facili ed economici da mantenere rispetto alle turbine eoliche
Un altro vantaggio dell’energia solare è che i pannelli solari e le apparecchiature di solito richiedono poca manutenzione nel tempo. Le turbine eoliche, tuttavia, sono molto più soggette a danni e necessitano di riparazioni più frequentemente.
Confronto tra pro e contro di energia solare e eolica
Per semplificare, abbiamo creato una tabella di base per confrontare i pro e i contro dell’energia solare rispetto a quella eolica.
| Energia solare | Energia eolica | |
| Raccoglie energia giorno e notte | No | sì |
| Funziona in condizioni di scarsa illuminazione | No | sì |
| Funziona in aree urbane e foreste pesanti | sì | No |
| Ecologico | sì | sì |
| Lavora nelle zone rurali | sì | sì |
| Opera in aree urbane / suburbane | A seconda delle normative | A seconda delle normative |
| Bassi costi operativi | sì | sì |
| Bassi costi di manutenzione | sì | No |
| Produzione di energia prevedibile | sì | No |
| Richiede uno spazio significativo | Varia | sì |
| Funzione silenziosa | sì | No |
| Fonte di alimentazione alternativa a basso costo | sì | No |
Perché consigliamo una combinazione di energia solare ed eolica nella maggior parte delle circostanze
La maggior parte di noi non ha la posizione ideale per una casa completamente alimentata da energia solare o eolica.
Invece, la maggior parte delle località negli Stati Uniti, Europa, Canada, eccetera hanno una “combinazione” di terreno e clima.
Per questo motivo, insieme ad alcune altre cose, una partnership delle due forme di alimentazione può essere il modo ideale per alimentare completamente la tua casa senza bisogno di essere collegato alla rete elettrica.
Se vivi in una zona ventosa o semi-ventosa, l’energia eolica può aiutare a compensare l’energia persa per la raccolta di energia solare nei giorni di scarsa illuminazione.
Le aree suburbane che circondano Chicago, ad esempio, sarebbero un luogo ideale per questa combinazione. Chicagoland può essere abbastanza soleggiato durante i mesi estivi, ma la primavera, l’inverno e l’autunno portano molte giornate nuvolose. Se usi pannelli solari amorfi, farai meglio durante questi mesi, ma la produzione di energia eolica può aggiungere una potenza significativa alla tua configurazione.
Ovviamente, se vivi in una posizione soleggiata con livelli di vento alternati, che è una buona parte del mondo, trarrai vantaggio anche da questa configurazione combinata perché sei più in grado di produrre abbastanza energia da entrambe le fonti che utilizzando solo una fonte da sola.
Infine, una combinazione delle due fonti di energia può potenzialmente costare meno a lungo termine.
Le turbine eoliche di piccole dimensioni sono molto meno costose di quelle necessarie per alimentare completamente la tua casa. E se utilizzi una combinazione di dispositivi a energia solare, come telecamere di sicurezza , proiettori e lanterne da esterno , che hanno un costo unico e inferiore in combinazione con diversi pannelli solari, un generatore e una turbina eolica più piccola, puoi alimentare tutta la tua casa per molto meno soldi.
