Xin lỗi, bạn sẽ sử dụng tất cả những mặt trời ở một nơi?
Với ngày nay mối quan tâm về độc lập năng lượng, kiểm soát ô nhiễm, và sự ổn định giá năng lượng, năng lượng mặt trời thường được chào hàng như là một trong những giải pháp (ít nhất là một phần) cho vấn đề đó. Năng lượng mặt trời liên quan đến việc làm cho điện hoặc năng lượng sử dụng được ánh sáng từ mặt trời. Và trong khi con người đã được sử dụng năng lượng mặt trời trên một số cấp độ kể từ trước lịch sử, hầu hết các ứng dụng bao gồm các tế bào năng lượng mặt trời ( quang điện ) và hệ thống chuyển đổi khác hiệu quả chỉ được sử dụng từ cuối những năm 1940. Vào năm 2005, tổng thị phần điện sản xuất trong nước từ năng lượng mặt trời là rất nhỏ ở 0,065%, hoặc tổng cộng khoảng 19 tỷ kilowatt-giờ , nhưng phát triển nhanh chóng.
Năng lượng mặt trời là một công nghệ quyến rũ. Tất cả các tùy chọn khác chúng tôi đã cho khai thác năng lượng liên quan đến một tài nguyên tiêu thụ một ngày sẽ được đi, hoặc có thể là nếu không quản lý đúng cách. Năng lượng mặt trời được phổ biến ngay lập tức tác động đến cuộc sống của tất cả mọi người, có hay không chúng ta sử dụng nó cho điện. Tất cả mọi người trên khắp thế giới quen thuộc với ánh sáng mặt trời làm nguồn năng lượng như chúng tôi đang có gỗ đang cháy.
Tôi tin rằng nó rất có giá trị ở đây để nhắc lại làm thế nào năng lượng mặt trời hoạt động cho quan điểm của phân tích này. Năng lượng mặt trời có thể được chia thành hai nhóm: nhiệt và quang điện. Năng lượng nhiệt mặt trời ở quy mô nhỏ bao gồm những thứ như máy nước nóng năng lượng mặt trời dân cư hoặc hiệu ứng nhà kính helpfully ấm lên ô tô của bạn trong mùa đông. Những điều này làm việc bởi vì bức xạ từ mặt trời dưới dạng ánh sáng (tia cực tím, có thể nhìn thấy và hồng ngoại) được hấp thụ bởi các vật liệu khác nhau làm cho chúng tăng nhiệt độ. Các ví dụ được sử dụng làm nóng hiệu quả là mục tiêu cuối cùng của họ, nhưng các hệ thống khác bao gồm cả các nhà máy điện năng lượng mặt trời tập trung sử dụng sưởi ấm hiệu quả để lái xe tua-bin và tạo ra điện. 
Quang điện hoạt động trên nguyên tắc khác. Các photon của ánh sáng từ trời nguyên tử cá nhân kích thích trong một chất bán dẫn trong dòng chảy của các điện tử do đó các thế hệ điện. Tùy thuộc vào vật liệu cơ bản và sử dụng doping, các tế bào năng lượng mặt trời được điều chỉnh với các bước sóng đặc biệt của ánh sáng. Nghiên cứu là tiếp tục mở rộng quang phổ của ánh sáng sẽ kích hoạt các tế bào năng lượng mặt trời và do đó làm tăng hiệu quả của họ. 
Những hạn chế chung để thu năng lượng mặt trời chủ yếu liên quan đến chi phí. Các vật liệu được sử dụng để xây dựng các thiết bị năng lượng mặt trời là tốn kém. Một số nhận xét về hiệu quả tương đối thấp năng lượng mặt trời quang điện thương mại chỉ có khoảng 9% đến 14% hiệu quả. Nhiệt năng lượng mặt trời có thể là một chút hiệu quả hơn, khoảng 20%. Đó là thường so với một tuabin khí chu trình kết hợp tự nhiên, sẽ có một hiệu quả lên đến 60%. Hiệu quả nhiệt động lực học của một động cơ đốt trong xe ô tô sẽ là khoảng 26%. Các giá trị giữa các nhiên liệu hóa thạch và năng lượng mặt trời là không so sánh được, tuy nhiên. Lý do không đi xuống để ô nhiễm, mặc dù đó là một yếu tố rất quan trọng sẽ được thảo luận sau này. Lý do đi xuống đến bản chất của năng lượng đầu vào. Ánh sáng mặt trời là miễn phí cho tất cả mọi người là một phần của môi trường sẽ có mặt cho dù chúng tôi sử dụng nó để sản xuất điện hay không. Nhiên liệu hóa thạch, mặt khác là nguồn tài nguyên tiêu thụ có chi phí sản xuất cũng như chi phí thị trường, và cuối cùng sẽ được loại bỏ, mà là một yếu tố khác
Phân phối năng lượng mặt trời bao gồm các thiết bị được cài đặt trên nhà cửa và các tòa nhà thương mại nhỏ hơn. Thông thường đây là những tất cả các thiết bị quang điện được đặt trên mái nhà hoặc cấu trúc phẳng khác. Chúng tôi cũng có thể bao gồm các máy nước nóng năng lượng mặt trời trong thể loại này. Nhà cửa và các tòa nhà sử dụng các nguồn năng lượng mặt trời vẫn cần nguồn năng lượng khác và do đó điện lưới tổng thể và hệ thống điện từ năng lượng mặt trời không phải là 100% có sẵn. Vì vậy, chúng tôi không tiết kiệm nhiều chi phí cơ sở hạ tầng tổng thể, bằng cách phương pháp này, mặc dù tổng thể ít hơn các nhà máy điện tập trung sẽ được xây dựng trong thời gian dài. Hệ thống điện phân phối cũng thường phải đối mặt với áp lực giá nghiêm trọng hơn về chi phí ban đầu so với chi phí vòng đời: các chủ nhà trung bình thường sẽ giải quyết cho công suất ít hơn hoặc kém hiệu quả khi xây dựng một ngôi nhà so với các hệ thống làm việc của một hoạt động thương mại một cách tiếp cận tập trung. Ngoài ra, duy trì về lâu dài, sẽ giúp duy trì một mức độ hiệu quả từ một hệ thống, sẽ không được như chú ý tổng thể với toàn bộ dân số của nhà sản xuất điện nhỏ, bao gồm cả chủ nhà và quản lý văn phòng vì nó sẽ là một hệ thống tập trung.
Tập trung năng lượng mặt trời (nhà máy năng lượng mặt trời quy mô lớn) có vẻ như được thực hiện một sự trở lại phổ biến . Đây là loại hệ thống thế hệ được quản lý bởi các công ty tiện ích công cộng hoặc tư nhân xây dựng nhà máy điện lớn của pin quang điện hoặc tản nhiệt tập kết năng lượng mặt trời trong nắng, những nơi khô như sa mạc Arizona và California. Như các tập đoàn lớn, các doanh nghiệp có thể đầu tư vào công nghệ tốt nhất và thực hiện nó trên một quy mô lớn và bảo trì cần thiết để đạt được hiệu quả tối đa từ đầu tư của họ. Tập trung năng lượng mặt trời do đó, hiệu quả hơn cho mỗi đồng đô la vốn đầu tư hơn so với phân phối năng lượng mặt trời. Đó là mức độ hiệu quả đòi hỏi đầu tư lớn trong chi phí đất đai và xây dựng, và hiệu quả có thể bị ảnh hưởng bởi khoảng cách của các nhà máy điện từ khu vực đông dân cư phục vụ. Ngoài ra, năng lượng mặt trời tập trung đòi hỏi một lượng lớn đất, nhiều hơn so với các nguồn năng lượng khác, kể từ khi ánh sáng mặt trời không phải là rất tập trung trong các lĩnh vực cá nhân như than đá. Đất nhiều hơn bạn có, nhiều quyền lực hơn bạn có thể tạo ra.
Vì vậy, làm thế nào để chúng ta quyết định giữa năng lượng mặt trời tập trung và phân phối? Làm thế nào để chúng ta quyết định giữa các hình thức năng lượng mặt trời và năng lượng khác? Đối với một, chúng ta cần phải định giá một cách thích hợp (chuyển đổi một số con số đô la có ý nghĩa dựa trên nhu cầu của chúng tôi cho những thứ khác) mong muốn của chúng tôi để duy trì không gian mở, không phát triển trong khu vực giàu có nhất trong ánh sáng mặt trời. Giá trị, chúng tôi đặt vào những gia tăng không gian, làm giảm hiệu quả các nhà máy điện năng lượng mặt trời tập trung. Thứ hai, chúng ta cần phải phù hợp giá ô nhiễm từ sản xuất, lắp đặt, hoạt động, và ngừng hoạt động vào dự toán chi phí của tất cả các hình thức của năng lượng. Ô nhiễm ảnh hưởng đến sức khỏe của người dân và hệ sinh thái và phát sinh từ sản xuất các tế bào năng lượng mặt trời, sinh khối tăng trưởng, đốt than, và tháo dỡ nhà máy điện hạt nhân. Cuối cùng, chúng ta nên xem xét lại cách chúng ta đặt một giá trị các nguồn tài nguyên tiêu thụ vượt quá nguồn cung cấp ngắn hạn và nhu cầu. Dầu khí có thể là khả thi như một nguồn năng lượng chung của 40 năm tiếp theo, nhưng sau đó những gì sẽ được làm mà không có nó? Nhựa, vật liệu xây dựng, chất bôi trơn, và những thứ hữu ích khác có thể được thực hiện từ đó dầu khí. Khi có nguồn năng lượng thay thế, là nó khôn ngoan để tiêu thụ như một chất sử dụng nhiều cho mục tiêu mà chủ yếu là duy nhất? Lợi ích lâu dài cho xã hội nên được đưa vào tài khoản khi phân tích những lợi ích tương đối của các nguồn năng lượng mặt trời và năng lượng khác.























