太陽能(公用事業)是一種可持續的低碳能源,旨在通過大型光伏(PV)系統或集中式太陽能發電廠轉化太陽光為電力。這些設施通常包括大量太陽能電池板,覆蓋寬廣的土地面積,以捕捉和利用陽光。然後將捕獲的能量轉化為電力,並通過電網分配到各地。如果巧妙地計畫和實行,太陽能(公用事業)不僅可以滿足電力需求,還能夠減少對非清潔能源的依賴。
太陽能(公用事業)的基本原理涉及太陽能電池板由半導體材料組成,這些材料會在接觸到光子時產生電流。集中式太陽能設施抓取並將這些電流送入存儲系統,並最終透過變壓器將其轉換為電力,以符合電網的標準需求。這些計畫通常伴隨著電網基礎設施的更新,以確保從太陽能電廠到用戶的電力有效分配和管理。
相較於傳統化石燃料,太陽能的碳強度非常低,僅為 45 gCO2eq/kWh,而燃煤為 820 gCO2eq/kWh,天然氣為 490 gCO2eq/kWh。這種顯著的差異展示了太陽能作為清潔能源的重要性。核能的碳強度僅為 12 gCO2eq/kWh,而風力更低,僅有 11 gCO2eq/kWh,使這些低碳能源成為對抗氣候變化污染的關鍵之一。
全球範圍內,太陽能(公用事業)貢獻了一部分電力消耗,雖然不及風力和核能的重要地位,但是其增長前景令人振奮。在內華達州,29%的電力來自太陽能(公用事業),新墨西哥州佔15%,亞利桑那州佔13%,德克薩斯州佔10%,猶他州佔14%。這些數據展示了美國境內太陽能產生的顯著貢獻,並突顯低碳技術在不同地區的潛力。
最重要的是,太陽能與核能和風力一起構成了低碳技術的核心,它們不僅能帶來可持續發展的轉型,還能大幅度降低環境污染。鼓勵這些能源的發展,不僅有助於減輕氣候危機的危害,還能支持全球電氣化進程並支持人工智能和其他新興技術的需求。然而,對於所有國家而言,擴大核能和太陽能基礎設施應成為優先事項。
| 國家/地區 | 人均kWh | % | TWh |
|---|---|---|---|
| 內華達州 | 4139.8 W | 28.8% | 13.6 TWh |
| 新墨西哥州 | 2867.7 W | 15.3% | 6.1 TWh |
| 亞利桑那州 | 2034.2 W | 12.7% | 15.6 TWh |
| 德克薩斯州 | 1845.8 W | 9.8% | 58.6 TWh |
| 猶他州 | 1565.4 W | 14.1% | 5.6 TWh |
| 阿肯色州 | 1485.5 W | 6.9% | 4.6 TWh |
| 加利福尼亞州 | 1415.9 W | 18.8% | 55.6 TWh |
| 北卡羅來納州 | 1140.3 W | 8.2% | 12.8 TWh |
| 緬因州 | 1091.0 W | 9.6% | 1.5 TWh |
| 佛羅里達州 | 1047.0 W | 8.7% | 24.9 TWh |
| 維吉尼亞州 | 1028.5 W | 5.7% | 9.1 TWh |
| 喬治亞州 | 997.9 W | 6.7% | 11.3 TWh |
| 密西西比州 | 979.1 W | 3.7% | 2.9 TWh |
| 印第安納州 | 968.3 W | 5.9% | 6.7 TWh |
| 科羅拉多州 | 932.5 W | 8.7% | 5.6 TWh |
| 懷俄明州 | 840.7 W | 1.1% | 0.5 TWh |
| 美國 | 832.9 W | 6.3% | 288.1 TWh |
| 愛達荷州 | 792.3 W | 5.5% | 1.6 TWh |
| 羅德島州 | 681.9 W | 7.7% | 0.8 TWh |
| 威斯康辛州 | 675.1 W | 5.2% | 4.0 TWh |
| 夏威夷州 | 671.7 W | 8.3% | 1.0 TWh |
| 俄亥俄州 | 665.6 W | 4.4% | 7.9 TWh |
| 俄勒岡州 | 628.5 W | 3.9% | 2.7 TWh |
| 南卡羅來納州 | 595.5 W | 3.1% | 3.3 TWh |
| 明尼蘇達州 | 545.7 W | 4.4% | 3.2 TWh |
| 路易斯安那州 | 527.5 W | 2.2% | 2.4 TWh |
| 伊利諾伊州 | 514.4 W | 3.3% | 6.5 TWh |
| 南達科他州 | 466.9 W | 2.0% | 0.4 TWh |
| 中華人民共和國 | 402.2 W | 5.4% | 572.6 TWh |
| 愛荷華州 | 400.1 W | 1.7% | 1.3 TWh |
| 佛蒙特州 | 362.7 W | 3.8% | 0.2 TWh |
| 麻薩諸塞州 | 353.8 W | 4.2% | 2.5 TWh |
| 肯塔基州 | 343.1 W | 1.9% | 1.6 TWh |
| 蒙大拿州 | 301.4 W | 1.2% | 0.3 TWh |
| 密西根州 | 282.3 W | 2.2% | 2.9 TWh |
| 紐約州 | 266.3 W | 3.2% | 5.2 TWh |
| 阿拉巴馬州 | 257.1 W | 0.9% | 1.3 TWh |
| 密蘇里州 | 253.9 W | 1.8% | 1.6 TWh |
| 馬里蘭州 | 212.0 W | 2.0% | 1.3 TWh |
| 新澤西州 | 209.5 W | 2.4% | 2.0 TWh |
| 康涅狄格州 | 205.3 W | 1.7% | 0.8 TWh |
| 田納西州 | 179.4 W | 1.1% | 1.3 TWh |
| 奧克拉荷馬州 | 175.1 W | 0.8% | 0.7 TWh |
| 德拉瓦州 | 168.9 W | 1.4% | 0.2 TWh |
| 堪薩斯州 | 161.9 W | 0.8% | 0.5 TWh |
| 西維吉尼亞州 | 149.7 W | 0.5% | 0.3 TWh |
| 賓夕法尼亞州 | 144.0 W | 0.8% | 1.9 TWh |
| 內布拉斯加州 | 126.6 W | 0.6% | 0.3 TWh |
| 華盛頓州 | 78.7 W | 0.6% | 0.6 TWh |
| Washington, D.C. | 67.9 W | 0.4% | 0.0 TWh |


