¿Es cierto que el área de los paneles solares marcados en el mapa alimentará al mundo?

Vamos a hacer algunas matemáticas básicas. Primero necesitamos algunas suposiciones.

  • En 2014, se generaron alrededor de 24,000 TWH. Supongamos que se requiere un 10% adicional para 26,400 TWH en nuestro escenario hipotético.
  • Un panel solar genera unos 200 W.
  • La energía solar tiene un factor de capacidad del 20% al 25% según la ubicación. Usemos el 20% para ser conservadores.
  • Supongamos que las redes a gran escala mueven la electricidad más fácilmente desde donde se genera hasta donde se necesita, porque eso es un supuesto razonable. Sin embargo, es una escala de continente o semicontinente y no funciona tan bien en islas.
  • La energía solar solo está disponible durante el día y es una única fuente de electricidad, por lo que se necesitará almacenamiento. Si se dispusiera de múltiples fuentes (eólica, geotérmica, biomasa, nuclear, etc.) y existieran redes a gran escala, solo se requeriría un máximo de alrededor del 20% de la demanda para el almacenamiento. Como la energía solar es una fuente única, no múltiples, se requeriría mucho más almacenamiento. La energía solar se superpone bien con el pico, pero no el 100% y hay mucha demanda fuera del pico. El almacenamiento no es 100% eficiente, por supuesto, pero puede ser tan eficiente como 90%. Para ser conservadores, vamos a añadir un 10% de desperdicio. A menos que usted insista en usar hidrógeno, en cuyo caso es mucho menos eficiente, pero supongamos que prevalece la cordura.
  • Tenga en cuenta que solo estamos hablando de reemplazo de generación eléctrica, no de transporte, etc. No se considerarán los multiplicadores para eso.

Bueno, estamos listos para la matemática, que es muy parecido a la verdad:

  • Un solo panel solar de 200 W generará 24 horas * 365 días * 20% para 350,400 WH o 350 KWH o 0.35 MWH o 0.00035 GWH o 0.00000035 TWH
  • 26,400 TWH dividido por 0.00000035 TWH = 75,000,000,000 paneles solares o menos
  • Agregue un 10% por ineficiencias de almacenamiento y obtendrá 83,000,000,000 de paneles solares.

En cuanto a cómo lo haríamos, no lo haríamos. Es una tontería usar solo una única fuente de generación eléctrica con un único conjunto de características. Es como un monocultivo de trigo o una estrategia de inversión que solo tiene petróleo, es simplemente tonto. La diversidad y la multiplicidad de características construye fuerza y ​​robustez.


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Hay docenas de versiones de estos mapas. Yo mismo he hecho varios de ellos. Es solo una cuestión de declarar que por cada metro cuadrado en esta latitud puede obtener X kWh de electricidad Y horas al día, luego calcular cuántos kWh de electricidad utilizará el mundo en un año y luego observar la leyenda. una plaza con suficientes kilómetros para producir eso.

En los EE. UU., Podría producir suficiente energía solar en el este de San Bernardino, California, para alimentar a todos los EE. UU., Ya que se necesita un área de 108 millas por 108 millas para hacerlo.

Pero la ubicación de la plaza no implica nada acerca de un área centralizada. La energía solar se distribuirá y en su mayoría en el sitio para evitar los costos de transmisión y distribución.

No estoy seguro, pero según Elon Musk es !!!!
En su presentación durante el desarrollo de la solución de energía renovable de Tesla, el muro de Tesla Power … ha mostrado esta foto …


El punto azul representa el área requerida por los paneles solares para alimentar a todos los EE. UU.

Ahora vamos a coincidir con nosotros en África.


Por lo tanto, el área que se muestra en la imagen proporcionada por usted es comparativamente más grande.

Hay muchos videos disponibles en Youtube sobre Elon Musk … Sus pensamientos están a años luz por delante de los otros pioneros en este campo …

El área roja marcada como “mundo” es de unos 200 km cuadrados, un total de 40 mil millones de metros cuadrados. La radiación solar, en una primera aproximación, es un kilovatio por metro cuadrado, por lo que el área recibe unos 40 teravatios por un promedio de 12 horas al día. Al estar en los trópicos y en un desierto, es probable que reciba al menos 4000 horas de sol al año. Suponiendo que los colectores tengan una eficiencia del 10%, debería ser capaz de producir 17,000 teravatios-hora al año. Asumiremos que las dificultades de almacenamiento y distribución nocturna se resuelven. Se deja como ejercicio para el lector la cantidad de vatios-hora que se consumen cada año en todo el mundo y determinar si esto es suficiente.

¿Cuántos metros cuadrados de paneles de células solares se necesitarían para abastecer a la raza humana?

Se ha estimado que una matriz cuadrada de 100 millas (160 km) en un lado en el desierto de Mojave podría alimentar a todos los EE. UU. … La población total de la Tierra es aproximadamente 25 veces mayor que la de los EE. UU. Hasta los estándares de disponibilidad de energía de los EE. UU., eventualmente queremos unos 600,000 km [math] ^ 2 [/ math].

Eso es menos del 1% de la superficie terrestre. Es considerablemente más que el cuadrado en la imagen.

Por supuesto, no planeamos usar solo energía solar.

Realmente no es cierto.

  • Si NO hubiera pérdida conductiva, o pérdida de conversión entre generación y uso.
  • Si hubiera baterías que almacenaran energía sin pérdida, y sin problemas de mantenimiento o reemplazo.
  • Si los paneles rastreaban el sol sin mantenimiento o pérdida de energía.
  • Si no hubiera tormentas, ni días nublados.
  • Si no se pudiera acumular polvo en los paneles.

Entonces esa hipotética ‘área de panel’ puede ser correcta.

No. La imagen de arriba es parte de un estudio de tesis realizado por un estudiante de la Universidad Técnica de Alemania.

Según el estudio, un área de 3,49 millones de km² está potencialmente disponible para concentrar plantas de energía solar (CSP) en los países del norte de África: Marruecos, Argelia, Túnez, Libia y Egipto. El argumento es que un área de 254 kilómetros x 254 kilómetros (el cuadro más grande de la imagen) sería suficiente para satisfacer la demanda total de electricidad del mundo. La cantidad de electricidad que necesitan los estados de la UE-25 podría producirse en un área de 110 kilómetros x 110 kilómetros (suponiendo que se capte el 100% de la energía). Una estimación más realista de la iniciativa Land Art Generator Initiative supuso una tasa de captura del 20% y presentó un área aproximadamente ocho veces mayor que la que se muestra en la imagen para satisfacer las necesidades energéticas del mundo.

El mapa puede ser solo una buena ilustración del potencial de la energía solar y de lo poco que se necesitaría espacio para alimentar a todo el planeta. Nada mas.

Hay estudios que demuestran que en solo seis horas, los desiertos del mundo reciben más energía del sol que la que los humanos consumen en un año. Pero se necesita mucho más para usarlo para el consumo humano. ¡Sin embargo, hay muchas iniciativas comerciales emprendidas para hacer esto una realidad! La fundación Desertec es una de ellas y está financiada por bancos alemanes.

Como han señalado las respuestas anteriores, la “cantidad de paneles solares” es una pregunta difícil de responder ya que los paneles solares tienen diferentes eficiencias, y la ubicación de la instalación también sería un factor importante.

Hubo un estudio que se realizó en el área requerida para alimentar a toda la Tierra si la instalación estaba en África. Básicamente descubrió que un área de 254 km x 254 km en África produciría suficiente energía para toda la Tierra. Sin embargo, hay problemas relacionados con el transporte de energía, el almacenamiento y el control si todos los paneles estaban ubicados en un solo lugar.

Haga clic aquí para ver el artículo que hace referencia al estudio: ¿Cuánta área tomaría para alimentar al mundo con energía solar?

Es cierto que la tierra es redonda, que el área roja es mucho más grande de lo que se ve en la imagen, considerando que los desafíos de ingeniería no se tienen en cuenta. Veo la línea roja cruzando algunas montañas allí, así que no me tomaría demasiado en serio.

No lo pone todo en un área, sino que lo pone en los techos de los consumidores. Los dispositivos que usan la red eléctrica están en edificios que tienen techos. El cable para conectarlos todos juntos ya existe, es la red y la producción de energía localmente reduce la tensión en él.

Si desea reducir los costos de transporte de alimentos, los cultiva en su patio trasero. es cierto que no todos tienen un patio trasero, pero todos los que usan la red eléctrica tienen un techo.

Simplemente diga que podría generar todo el poder necesario para las necesidades de todo el mundo en esa plaza, ¿cómo va a llevar ese poder al resto del mundo? ¡Eso es una gran cantidad de cable de cobre! Las redes del mundo ni siquiera están cerca de estar conectadas.