우리는 이전에 석탄 발전소의 에너지 출력을 대체하는 데 얼마나 많은 태양광 패널이 필요한지, 그리고 원자로에서 제공하는 전력과 일치하는 데 얼마나 많은 태양광 패널이 필요한지 조사했습니다. 시리즈를 마무리하기 위해 천연가스 공장에서 생산되는 전력량에 도달하는 데 필요한 태양광 패널 수를 계산해 보겠습니다.
가상의 1기가와트 천연가스 발전소(미국 함대 평균과 거의 비슷함)의 용량 계수를 56%로 가정하면 연간 약 490만 메가와트시의 전기를 생산하게 되며, 이는 높은 와트수, 고효율 태양광 패널조차도 엄청난 양을 제외하고는 일치하기 어려울 것입니다. 주거용 또는 상업용 조명용 고출력 태양광 패널은 이제 평균 약 550W이며 태양광 설치업체에게 “최적의 장소”로 설명됩니다. 태양광 프로젝트의 실제 연간 생산량은 태양이 있을 때만 발전하고 날씨, 계절, 그늘의 양, 인버터 손실, 패널 방향 및 사용 가능한 전송 용량에 따라 간섭을 받기 때문에 나열된 등급보다 낮습니다. 이러한 요인들이 모두 결합되어 태양광 용량 계수를 평균 약 24%로 줄입니다.
이는 550와트 패널 하나가 연간 약 1,157kWh를 생성한다는 의미입니다. 가스 공장의 연간 약 49억 kWh 출력을 이 수치로 나누면 총 430만 개의 태양광 패널이 생산됩니다. 태양광 프로젝트가 더 햇볕이 잘 드는 위치에 설치되거나 고정 패널이 태양 추적 패널로 교체되면 그 수를 크게 줄일 수 있습니다.
완화 요인
“천연가스 발전소”는 매우 광범위한 개념이기 때문에 가스 플랜트의 생산량을 계산할 때 수학이 약간 까다롭습니다. 이러한 발전소는 상대적으로 규모가 작고 거의 사용되지 않는 피크 발전소(수요가 많은 기간 동안 가끔 활성화되는 소규모 발전소)부터 대부분의 시간 동안 가동되는 대규모 복합 사이클 시설까지 다양합니다. 우리의 목적을 위해 우리는 1기가와트 복합 사이클 천연가스 플랜트인 더 큰 플랜트를 목표로 삼았습니다. 복합 사이클은 발전소가 가스 터빈 사이클과 증기 사이클을 결합한다는 것을 나타냅니다.
상대적으로 평균적인 조건에서 비슷한 수준의 전력 생산에 도달하려면 수백만 개의 태양광 패널이 필요합니다. 수학을 크게 변화시키는 여러 가지 요소가 있습니다. 예를 들어, 태양 복사 조도(단위 면적당 주어진 표면에 수신되는 순간 태양 에너지)는 매우 다양합니다. 안개, 구름, 안개 또는 연기로 인해 절벽에서 떨어질 수 있습니다. 낮의 길이와 계절과 같은 보편적인 고려 사항도 있습니다. 패널은 한겨울의 짧은 일광 시간보다 여름이 정점에 있을 때 자연스럽게 더 생산적이며 낮의 길이는 위치에 따라 크게 달라질 수 있습니다.
물론, 태양광 프로젝트는 시기 문제와 날씨(흐린 날과 폭풍으로 인해 용량 요소가 크게 감소함)로 인해 제한되기 때문에 이러한 프로젝트에는 에너지 저장을 위한 중요한 보조 장비와 시설도 포함되어야 합니다. 즉, 태양광 발전소는 많은 경우 전력을 생산할 뿐만 아니라 지상 관개 시스템에 차광을 하는 것과 같이 천연가스 발전소에 비해 명백한 이점을 넘어서는 환경적 이점을 가지고 있습니다.
