태양광 가로등에는 여러 가지 단점이 있습니다.
처음에는
최근 몇 년 동안 태양광 가로등은 환경 친화적이고 에너지 비용을 절약할 수 있다는 점에서 인기가 크게 높아졌습니다. 이러한 조명은 태양의 힘을 활용하여 조명 기능을 구현함으로써 기존의 그리드 구동 가로등에 대한 대안을 제공합니다.{1}} 그러나 다른 기술과 마찬가지로 태양광 가로등에는 고려해야 할 고유한 제한 사항이 있습니다. 정부, 부동산 소유자 및 프로젝트 관리자가 태양광 가로등 시스템 구현에 대해 정보를 바탕으로 결정을 내리려면 이러한 단점을 철저히 이해하는 것이 필수적입니다. 이 기사에서는 태양광 가로등과 관련된 다양한 제약 사항과 문제에 대해 논의합니다. 다루게 될 주제 중 일부는 성능, 비용, 유지 관리 및 환경 고려 사항입니다.
현재 기상 조건에 따라 다름
흐린 날과 겨울 내내 전력 생산량이 부족함
태양광 가로등전기 생산을 위해 햇빛에 크게 의존하는데, 이는 이러한 조명의 가장 큰 단점 중 하나입니다. 태양광발전(PV) 패널이 수집할 수 있는 태양 에너지의 양은 흐린 날, 안개, 우울한 조건이 있는 경우 크게 줄어들 수 있습니다. 태양광 패널의 효율성은 구름이 약간 있는 날에도 30~50% 정도 감소할 수 있으며, 이로 인해 배터리 충전이 지연될 수 있습니다. 이는 북유럽의 일부 지역이나 미국의 태평양 북서부 지역과 같이 흐린 날씨가 자주 발생하는 지역에서 태양광 가로등의 안정적인 작동에 심각한 장애물이 될 수 있습니다.
특히 고위도 지역에서는 겨울철에 문제가 더욱 악화됩니다. 태양광 패널은 낮 시간이 짧을수록 배터리를 충전하는 데 필요한 시간이 줄어듭니다. 또한, 태양광 패널에 눈과 얼음이 쌓이면 햇빛이 완전히 차단되어 실제로 발전이 이루어지지 않을 수 있습니다. 겨울철에 정기적으로 패널을 청소하는 과정은 노동 집약적인 경우가 많으며-모든 상황, 특히 접근하기 어렵거나 매우 먼 지역에서는 가능하지 않을 수 있습니다. 이러한 전력 생산량 감소로 인해 조명이 어두워지거나 심지어 밤새도록 조명이 전혀 켜지지 않을 수도 있으며, 이는 환경의 기능과 안전을 모두 손상시킵니다.
계절에 따른 변화의 영향
태양광 가로등의 효율성은 일년 내내 발생하는 변동에 의해 크게 영향을 받습니다. 낮이 길어지고 태양빛이 강해지는 여름에는 태양광 패널을 이용해 충분한 전력을 생산할 수 있고, 조명도 문제 없이 정상적으로 작동한다. 그럼에도 불구하고, 여름에서 가을, 겨울로 계절이 바뀌면서 일조 시간 및 일사 강도의 감소로 인해 배터리의 완전 충전 유지 능력이 점차 감소합니다. 일년 내내 이러한 가변적인 성능으로 인해 태양광 가로등 시스템은 가장 불리한 계절에도 작동할 수 있도록 보장해야 하며 이는 총 비용에 추가됩니다.
초기의 엄청난 가치
고가의 장비와 설치
태양광 가로등에 필요한 초기 비용은 표준 그리드-벽 조명에 필요한 투자에 비해 상당히 중요합니다. PV 패널, 배터리, 충전 컨트롤러 및 LED 조명기구는 태양광 가로등 시스템을 구성하는 구성 요소 중 일부입니다. 또 다른 구성 요소는 LED 조명기구입니다. 햇빛을 에너지로 변환하는 데 필요한 태양광 패널은 특히 전력 변환 효율이 높은 모델의 경우 다소 비쌀 수 있습니다. 햇빛이 거의 없을 때 오랜 시간 동안 충분한 에너지를 저장하기 위해 필요한 고용량 배터리는 비용의 또 다른 주요 원인입니다.
설치태양광 가로등장비 가격 외에도 기존 가로등보다 더 복잡하고 비용이 많이 들 수 있습니다. 각 태양광 가로등이 받는 햇빛의 양을 최적화하기 위해 적절한 위치에 있는지 확인하려면 현장 평가를 수행하고 신중하게 계획해야 할 수도 있습니다. 설치 절차에는 태양광 패널을 적절한 각도로 장착하고, 배터리를 적절한 위치에 배치하고(종종 요소에 대한 추가 보호가 포함됨) 구성 요소를 함께 연결하는 작업도 포함됩니다. 일반적으로 전문적인 설치 서비스가 필요하므로 초기 비용에 추가 비용이 추가됩니다. 예산이 제한된 상당수의 지역사회나 부동산 소유자는 높은 초기 비용으로 인해 토지 구매를 포기할 수 있습니다.
배터리 - 관련 우려사항
제한된 배터리 수명
태양광 가로등에 사용되는 배터리는 수명이 짧다는 사실과 관련하여 상당한 단점이 있습니다. 납{1}}또는 리튬{2}}이온 배터리는 대부분의 시간 동안 사용되는 배터리입니다. 일반적인 사용 환경에서 납{4}}배터리는 비교적 저렴함에도 불구하고 일반적으로 수명이 3~5년입니다. 우수한 성능과 긴 수명에도 불구하고 리튬{6}}이온 배터리의 수명은 일반적으로 5~8년입니다. 배터리 수명이 다하면 배터리를 교체해야 하므로 추가 비용이 발생합니다.
배터리를 교체하는 과정에는 새 배터리의 비용뿐만 아니라 새 배터리를 설치하는 데 드는 인건비도 필요합니다. 또한 오래된 배터리를 잘못 폐기하면 이러한 배터리에는 환경에 위험한 요소가 포함될 수 있으므로 환경 문제가 발생할 수 있습니다. 태양광 가로등 시스템의 유지 관리와 관련하여 배터리를 적절한 방식으로 폐기하면 복잡성과 비용이 추가됩니다.
시간이 지날수록 악화됨
시간이 지남에 따라 태양광 가로등에 사용되는 배터리의 성능은 광고 수명이 끝나기도 전에 저하되기 시작합니다. 이러한 열화는 온도 변화, 수많은 충전 및 방전 주기, 습기 노출 등 여러 요인에 의해 가속화될 수 있습니다. 배터리의 성능 저하로 인해 에너지를 저장하고 분배하는 능력이 모두 감소합니다. 이로 인해 햇빛이 풍부한 시간에도 가로등이 희미해지기 시작하거나 작동 시간이 제한될 수 있습니다. 배터리 성능 저하를 모니터링하고 관리하기 위해서는 빈번한 유지 관리가 필요합니다. 이러한 유지 관리로 인해 배터리 교체가 예상보다 일찍 발생하여 시스템 총 비용이 증가할 수 있습니다.
유지 관리를 위한 필수 전제 조건
태양광 패널의 주기적인 청소
유지태양광 가로등최상의 기능을 보장하려면 정기적으로 필요합니다. 태양광 패널 청소는 수행해야 하는 가장 일반적인 유지 관리 활동 중 하나입니다. 햇빛을 흡수하는 패널의 능력은 먼지, 오물, 나뭇잎, 새 배설물 및 표면에 쌓일 수 있는 기타 입자와 같은 물질로 덮여 있으면 감소될 수 있습니다. 상당한 양의 오염이 있는 지역, 먼지가 많은 환경 또는 나무에 가까운 위치에서는 패널을 한 달에 한 번 자주 청소해야 할 수도 있습니다.
특히 조명을 높은 곳에 설치한 경우 패널 청소가 어려울 가능성이 있습니다. 안전하고 효과적인 방식으로 패널을 청소하려면 전문 장비나 교육을 받은 작업자를 사용해야 할 수도 있습니다. 이러한 일상적인 유지 관리 노력은 태양광 가로등을 운영하는 데 드는 지속적인 비용을 가중시키며 많은 장소, 특히 접근이 어려운 시골 지역이나 사람이 거의 거주하지 않는 지역에서는 실용적이지 않을 수 있습니다.
시스템 검사가 얼마나 복잡한가요?
태양광 가로등 시스템은 패널을 청소해야 할 뿐만 아니라 충전 컨트롤러, 배선 및 조명기구 자체를 포함한 모든 구성 요소를 자주 검사해야 합니다. 장기적으로는 태양광 패널과 배터리, 조명 사이의 전력 흐름을 조절하는 충전 컨트롤러에 이상이 생길 수 있다. 요소에 노출되거나 물리적 간섭으로 인해 배선이 손상되어 전기적 문제가 발생할 수 있습니다. 이러한 유형의 시스템 검사에는 특정 수준의 기술 전문 지식이 필요하며 전문 테스트 장치의 활용이 포함될 수 있습니다. 특히 문제를 진단하거나 액세스하기 어려운 경우 문제를 식별하고 해결하는 프로세스에 시간이 많이 걸리고 비용이 많이 들 수 있습니다.{4}}
제한된 조명 성능
밝기와 커버력이 충분하지 않습니다.
태양광 가로등은 막대한 양의 전기로 연료를 공급하는 일반적인 가로등에 비해 상대적으로 낮은 수준의 밝기와 적용 범위를 가질 수 있습니다. 결과적으로 접근 가능한 햇빛의 양은 배터리에 저장되는 에너지 양에 영향을 미치며, 이는 다시 조명기구에 사용할 수 있는 전력량을 결정합니다. 조명이 매우 밝지 않아 매우 넓거나 바쁜 장소, 특히 햇빛이 부족한 시간에 충분한 조명을 제공할 수 없는 상황이 있습니다. 이는 차량, 자전거 이용자, 보행자의 시야를 방해하여 사고 발생 가능성을 증가시키기 때문에 안전에 위협이 될 가능성이 있습니다.
태양광 가로등이 생성하는 배광 패턴은 표준 가로등에 의해 생성되는 패턴만큼 최적이 아닐 가능성이 있습니다. 특정 태양광 가로등은 조도가 높고 낮은 부분으로 조명이 고르지 않을 가능성이 있습니다. 이로 인해 어두운 점과 그림자가 생길 수 있으며 이는 일반 대중의 안전과 보안에 적합하지 않습니다.
전력조정의 유연성 부족
그리드에 의해 전력을 공급받는 기존 가로등은 일반적으로 생산되는 전력량을 수정하는 기능을 갖추고 있어 밤의 다양한 시간이나 계절에 따라 조명 수준을 변경할 수 있습니다. 반면에 태양광 가로등은 전기 규제와 관련하여 적응성이 낮은 경우가 많습니다. 시스템을 개발하고 설치한 후에는 조명 강도를 조정하는 것이 어려울 수 있습니다. 이러한 조정은 배터리의 고정 용량과 태양광발전소의 발전 용량에 따라 달라지기 때문입니다.{2}} 일부 도시 또는 산업 지역의 동적 조명 요구 사항은 이러한 유연성 부족으로 인해 충족되지 않을 수 있습니다.
미적 및 설치에 관한 사양
보이는 구성 요소
기존 가로등은 일반적으로 눈에 보이는 구성 요소가 더 많은 태양광 가로등보다 가시적인 구성 요소가 적은 경우가 많습니다. 햇빛을 최대한 많이 받을 수 있는 방식으로 설치해야 하는 태양광 패널은 일반적으로 크기가 크고 눈에 띕니다. 또한 배터리 저장 장치도 기둥에 장착되어 있거나 근처 인클로저에 보관되어 있기 때문에 눈에 보일 수 있습니다. 거리 풍경의 시각적 매력과 관련하여 이러한 눈에 보이는 구성 요소는 특히 엄격한 건축 또는 디자인 기준이 있는 장소에서 혼란을 일으킬 가능성이 있습니다.
설치의 단점
태양광 가로등을 설치할 때 고려해야 할 특정 제한 사항이 있습니다. 앞에서 설명한 것처럼 장애물 없이 햇빛에 적절하게 노출되는 곳에 배치해야 합니다. 건물, 나무 및 기타 물체가 설치 가능한 장소에 그림자를 드리울 수 있기 때문에 조명을 설치할 수 있는 위치의 가용성이 제한될 수 있습니다. 대도시 지역의 경우, 높은 건물과 작은 거리로 인해 태양광 가로등을 설치하기에 좋은 장소를 선택하는 것이 어려울 수 있습니다. 또한, 보존 요구 사항에 따라 역사 유적지 또는 유적지로 간주되는 위치에 눈에 보이는 구성 요소를 갖춘 태양광 가로등 설치가 승인되지 않을 수 있습니다. 이는 이러한 에너지원의 사용을 더욱 제한합니다.
최종 생각
이와 관련된 여러 가지 중요한 단점이 있습니다.태양광 가로등, 전기 비용을 절약하고 환경을 보호하는 능력과 같은 많은 긍정적인 측면이 있음에도 불구하고. 기상 조건에 대한 의존도, 높은 초기 가격, 배터리 관련 문제, 유지 관리 필요성, 제한된 조명 성능, 미적 및 설치 제한 등 여러 가지 요소를 신중하게 고려해야 합니다. 태양광 가로등 시스템을 구현하기 전에 이해관계자가 전체 비용-편익 분석을 수행해야 합니다. 이 연구에서는 지역 기후, 예산, 유지 관리 능력 및 특수 조명 요구 사항을 고려해야 합니다. 이러한 한계를 인식함으로써 문제를 줄이고 태양광 가로등이 가장 적합한 지역에서 효율적으로 활용되도록 보장하기 위한 적절한 조치를 취할 수 있습니다.
태양광 가로등:http://https://www.benweilight.com/lighting-튜브-전구/동작-센서-ip65-태양광-street-lights.html
