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太陽エネルギーは、暖房目的で、そして最近では発電のために、何千年もの間人間によって利用されてきました。太陽光発電は非常に広大な資源ですが、世界中での展開に影響を与える可能性にはいくつかの制限があります。
理論上の可用性
太陽は毎日大量の太陽光を地球に与え、その約半分は大気に反射されますが、地球は毎年約385万エクサジュールの太陽エネルギーを吸収します。マニトバ大学の尊敬される地理学者および教授であるVaclav Smilの報告によれば、1年で全人口が使用するよりも1時間でより多くの太陽エネルギーが地球に吸収されます。
昼間の可用性
太陽光発電はほぼ無限に見えるかもしれませんが、地球の自転は連続的な太陽光発電に大きな制限を提供します。北極と南極に近い場所では日光が長時間続きますが、それは一年の一部に過ぎず、年の反対の時期に日光の時間が少なくなります。一部の太陽光発電施設では、エネルギー貯蔵システムを使用して、オフピーク時に過剰な電力を貯蔵し、ピーク時または夜間に電力を供給しています。
大気効果
雲の覆いは、太陽光発電の可用性に大きな影響を与える可能性があります。大規模な太陽光発電施設を計画している企業は、歴史的に曇りの日数が最小限で、一般的に湿度が低い場所を選択します。米国南西部、アフリカの砂漠地域、オーストラリアの大部分などの場所は、湿度が低く、降雨量が少なく、年間を通して曇りの日が少ないため、利用できる太陽エネルギーが最大化されます。
緯度
赤道からある場所までの距離は、その場所で利用できる太陽エネルギーの量と直接関係があります。太陽の角度が地球の表面に近ければ近いほど、大気によって反射される代わりに、より多くの太陽エネルギーが表面に到達します。そのため、癌の熱帯と山羊座の熱帯の間にある地球の表面の部分は、1年間で最大量の太陽エネルギーを吸収します。
送電インフラ
大規模な太陽光発電設備は、日射が強く継続的な場所に設置されたときに最大の電力を提供します。ただし、これらの場所は多くの場合人口がなく、送電インフラストラクチャがエリアに存在しない場合があります。大規模な太陽光発電設備を計画および構築する企業は、電力が必要で使用される場所に電力を供給するために、送電システムの構築を含めなければならないことがよくあります。