Hvordan sammenligner planter sig med solceller, når det kommer til opsamling af solenergi?

Dette er et svært spørgsmål at svare præcist på, fordi der er mange variabler. Imidlertid, her er en måde at tænke på det:Hvis du skulle bruge en hektar jord til at hæve majs, og du forvandlede derefter majsen til ethanol (alkohol), du kunne få en måling af den energi, som en hektar planter kan fange fra solen. Så sammenligner du det tal med solceller.

I USA, en typisk hektar jord kan producere omkring 100 skæpper majs. En skære majs kan producere ca. 9,5 liter ethanol. En gallon ethanol kan producere omkring 80, 000 Btu (britiske termiske enheder) energi. I henhold til hvordan hestekræfter fungerer, det tager 3,41 Btu at oprette 1 watt-time elektricitet. Sætter alt dette sammen, du kan se, at en hektar majs kan producere 58,6 millioner watt-timers energi. [Bemærk, at vi ignorerer snesevis af detaljer for at nå frem til dette nummer. For eksempel, vi ignorerer energiomkostningerne ved at pløje jorden, producere gødningen og destillere ethanolen - se denne side for detaljer. Vi ignorerer også det tab af energi, der opstår under omdannelsen af ​​ethanol til elektricitet, det faktum, at du kunne dyrke en afgrøde af vinterhvede på samme land, det faktum, at du kunne tørre og brænde majsstænglerne for at destillere ethanolen, og masser af andre faktorer, der ville komplicere vores enkle sammenligning af solceller og planter.]

Hvis du ser på hvordan Solar Yard Lights fungerer eller dette spørgsmål i dag, du finder, at 6,5 cm ² ) af solceller kan generere omkring 70 milliwatt elektricitet, og at det muligvis kan gøre dette i cirka fem timer om dagen i gennemsnit (afhængigt af breddegrad, gennemsnitlig nedbør og andre miljøfaktorer). En hektar har 43, 560 kvadratfod (4, 047 meter ² ) i det, og der er 929 cm ² ) i en kvadratfod. Derfor, om en time, et solpanel i hektar kan producere omkring 440, 000 watt-timer el. På en fem timers dag, det kan producere 2,2 millioner watt-timer, og på et år kan den producere omkring 800 millioner watt-timer elektricitet.

Med andre ord, baseret på ovenstående antagelser, en hektar solceller kan producere cirka 15 gange mere elektricitet end en hektar majs. Det er vigtigt at huske på, imidlertid, at der er en stor omkostningsforskel mellem de to systemer. I en knivspids, en person med en skovl og en hakke kan plante en acre majs til prisen på frøet - måske $ 100. Solceller, på den anden side, koster omkring $ 2,5-millioner dollar per acre, og du skal sandsynligvis fordoble det, når du inkluderer omkostningerne ved rammen for at holde dem, ledninger og andre infrastrukturbehov. Som du kan se, det er svært at sammenligne disse to energisamlingsmetoder direkte.

For mere information om solenergi, tjek linkene på den næste side.

Masser mere information

Relaterede HowStuffWorks -artikler

• Solcellequiz
• Sådan fungerer hestekræfter
• Sådan fungerer Solar Yard Lights
• Hvor mange solceller ville det tage for at drive mit hus?
• Etanolproduktion
• Udbytter af afgrøder

Flere store links

• Vedvarende energi
• American Solar Energy Society