A yw Pŵer Solar yn Rhwystro'r Signal?

Sep 25, 2023 Gadewch neges

Cyflwyniad: Yr Ymchwydd Solar a Dilema Amhariad Signal

 

Diolch i'r defnydd eang o ffynonellau ynni adnewyddadwy mae Solar yn elfen graidd ar gyfer cynhyrchu pŵer cynaliadwy. Ond mae pentwr cynyddol o ddata yn dangos bod problem annisgwyl: gall araeau solar rwystro signalau diwifr rhag cyfathrebu, gan gynnwys y rhai o loerennau a thyrau celloedd. BTN Mae'r ffenomen hon, a elwir yn "rhwystr signal solar," wedi codi cwestiynau ynghylch sut i bontio'r bwlch rhwng gwydnwch technoleg ac effeithlonrwydd ynni.

Er bod gwrthdroyddion, fframiau metel, a gwifrau yn rhai o'r rhannau o baneli solar a all gynhyrchu ymyrraeth, nid yw paneli solar eu hunain yn allyrru ymbelydredd electromagnetig. Mae maint y gosodiadau solar yn gwaethygu'r broblem hon, yn enwedig mewn lleoliadau pell neu boblog iawn sy'n dibynnu ar gysylltedd diwifr. Mae angen rhoi sylw ar unwaith i'r berthynas rhwng ynni solar a sefydlogrwydd signal, fel y dangosir gan fethiant y grid yn Sbaen yn 2025 a'r sefyllfa ymyrraeth radio yn Japan yn 2024.

 

Y Wyddoniaeth y Tu ôl i Ymyrraeth Arwyddion Solar

 

1. Ymyrraeth Electromagnetig (EMI) o Wrthdroyddion

Y prif droseddwyr yn aml yw gwrthdroyddion solar, sy'n hanfodol ar gyfer trosi trydan DC i AC. Gall sŵn amledd uchel o'r dyfeisiau hyn ymyrryd â radio Wi{{2}Fi, AM/FM, a hyd yn oed darllediadau 4G/5G. Er enghraifft, canfu’r Sefydliad Rhyddid Gwybodaeth yn Sweden fod lefelau sŵn o amgylch ffermydd solar wedi cynyddu 12 dB, a gafodd effaith sylweddol ar drosglwyddiadau radio amatur. Yn yr un modd, cyhoeddodd MIC Japan rybudd bod gwrthdroyddion solar yn amharu ar ddarllediadau sy'n ymwneud â pharodrwydd ar gyfer trychineb, gan arwain at ganllawiau gosod llymach.

2. Rhwystr Arwydd Corfforol

Gall araeau solar mawr sy'n gweithredu fel rhwystrau ffisegol rwystro'r llinell olwg rhwng antenâu a thyrau celloedd. Yn ôl ymchwil PV Rhydychen yn 2025, gostyngodd paneli toeau gryfder signal 4G mewn dinasoedd 15-30%. Mae’r broblem hon hyd yn oed yn waeth mewn ardaloedd gwledig pan fo ffermydd solar yn cymryd lle seilwaith confensiynol, gan arwain at gymunedau â chysylltedd gwaeth.

3. Ansefydlogrwydd Grid ac Amrywiadau Amlder

Mae llinellau pŵer yn cael trafferth pan fydd pŵer yr haul yn mynd i fyny ac i lawr. Gall hyn wneud y signal yn llai cyson. Ym mis Ebrill 2025, ni thynnodd yr haul lawer yn Sbaen, a daeth y pŵer i ben. Pan fethodd yr haul, torrodd y system mewn mwy o leoedd. Mae hen weithfeydd sy'n defnyddio nwy neu olew yn helpu i gadw llinellau pŵer yn gyson, ond pan nad ydynt yno, mae pethau'n mynd o chwith yn gyflym. Mae'r digwyddiadau hyn yn dangos y gall gormod o ynni'r haul a dim digon wrth gefn neu ffyrdd o gadw pŵer ychwanegol fod yn beryglus i bawb. Gall defnyddio ynni'r haul yn unig heb gynlluniau diogel ddod â phroblemau mawr i linellau pŵer ac i bawb sydd angen pŵer.

 

Astudiaethau Achos o'r Byd{0}Go iawn

 

Achos 1: Blacowt Solar Sbaen-Blackout wedi'i Anwytho (Ebrill 2025)

Cwympodd grid cenedlaethol Sbaen o fewn pum eiliad oherwydd colled o 60% mewn-trydan a gynhyrchir gan yr haul. Amlygodd y digwyddiad wendidau mewn syrthni grid ac amlygodd sut y gall ansefydlogrwydd solar ansefydlogi rhanbarthau cyfan. Nododd peirianwyr fod disodli gweithfeydd glo a niwclear gyda ffermydd solar yn gadael y system heb "ystafell anadlu" i drin amrywiadau .

Achos 2: Amhariad Darlledu Trychineb Japan

Yn 2024, profodd rhwydweithiau radio AM Japan ymyrraeth sŵn sylweddol gan wrthdroyddion solar preswyl. Gorfododd y MIC osodwyr i fabwysiadu offer a oedd yn cydymffurfio â CISPR 11, ond ni ellid gwrthdroi'r difrod i ymddiriedaeth y cyhoedd mewn dibynadwyedd solar .

Achos 3: Diraddio Signal Telecom yr Unol Daleithiau

Canfu astudiaeth yn 2023 gan EPRI fod planhigion solar mawr yn Texas yn diraddio signalau 4G 10 dB o fewn 500 metr. Gorfodwyd darparwyr telathrebu i osod atgyfnerthu signal, gan gostio miliynau ac oedi cyn cyflwyno 5G.

 

Ymatebion ac Atebion y Diwydiant

 

1. Atgyweiriadau Technolegol

Hidlau a Gwarchod EMI:Mae cwmnïau fel Oxford PV bellach yn integreiddio creiddiau ferrite ac mae RF yn tagu i wrthdroyddion i atal sŵn.
Gwrthdroyddion Clyfar:​ Nesaf{0}}gwrthdroyddion gen gyda grid-ffurfio galluoedd yn sefydlogi amlder, gan ddynwared gweithfeydd pŵer traddodiadol .
Lleoliad wedi'i Optimeiddio:Mae gosod araeau solar i ffwrdd o antenâu a defnyddio paneli cyfeiriadol yn lleihau rhwystrau corfforol.

2. Uwchraddio Polisi ac Isadeiledd

Moderneiddio Grid:​Mae Bargen Werdd yr UE bellach yn gorfodi offer efelychu syrthni grid i gyfrif am amrywioldeb solar.
Systemau Hybrid:Mae cyfuno solar â storio batri (ee, Tesla Megapacks) a chelloedd tanwydd hydrogen yn sicrhau pŵer di-dor.

3. Diwygiadau Rheolaidd

Mae canllawiau Japan 2024 "Solar-Ready" yn ei gwneud yn ofynnol i adeiladwyr gynnal asesiadau effaith signal cyn gosod. Yn yr un modd, mae'r Cyngor Sir y Fflint yn yr Unol Daleithiau yn adolygu rheoliadau i fandadu profion EMI ar gyfer systemau solar preswyl.

Safbwyntiau Arbenigwyr

Dr. Laura Miranda Pérez (Oxford PV):​"Ni ddylai addewid Solar ddod ar draul cysylltedd. Mae angen dyluniad grid cyfannol arnom sy'n blaenoriaethu cynaliadwyedd a dibynadwyedd."

Tony Blair (Cyn Brif Weinidog y DU):​ "Rhaid i'r trawsnewid ynni gydbwyso uchelgais â phragmatiaeth. Mae gor-ddibynnu ar yr haul heb gopïau wrth gefn yn ddi-hid."

 

Rhagolygon ar gyfer y Dyfodol: Cydbwyso Arloesedd a Sefydlogrwydd

 

Mae gobaith diolch i dechnolegau newydd fel rheoli grid a yrrir gan AI a -celloedd tandem silicon perofskite. Er enghraifft, mae modiwlau tandem Oxford PV yn addo effeithlonrwydd o 30% a chydnawsedd grid, sydd i fod i gael eu cynhyrchu yn 2027. Yn y cyfamser, mae mentrau fel Starlink SpaceX yn defnyddio lloerenni orbit isel-Earth i osgoi ymyrraeth ddaearol.
Ond mae problemau'n dal i fodoli. Yn ôl astudiaeth MIT yn 2025, gallai ymyriadau signal gostio $12 biliwn y flwyddyn i'r sector telathrebu erbyn 2030 os nad oes safonau rhyngwladol ar gyfer lliniaru EMI solar.

 

Casgliad: Galwad am Atebion Cydweithredol

 

Er mwyn atal newid yn yr hinsawdd, mae trydan solar yn hanfodol, ond mae angen cynllunio i'w integreiddio. Gallwn ddefnyddio ynni solar yn llawn heb gyfaddawdu cywirdeb y signal trwy fuddsoddi mewn gwrthdroyddion clyfar, gwydnwch grid, a chydweithrediad traws-sector. Mae'r risgiau'n rhy fawr i'w hanwybyddu, fel y dengys yr argyfyngau yn Sbaen a Japan.