Questa è una domanda difficile a cui rispondere esattamente perché ci sono molte variabili. Però, ecco un modo per pensarci:se dovessi usare un acro di terra per coltivare mais, e poi hai trasformato quel mais in etanolo (alcol), potresti ottenere una misura dell'energia che un acro di piante può catturare dal sole. Quindi confronti quel numero con le celle solari.
Negli Stati Uniti, un tipico acro di terreno può produrre circa 100 staia di mais. Uno staio di mais può produrre circa 2,5 galloni (9,5 litri) di etanolo. Un gallone di etanolo può produrre circa 80, 000 Btu (unità termiche britanniche) di energia. Secondo come funziona la potenza, ci vogliono 3,41 Btu per creare 1 wattora di elettricità. Mettendo insieme tutto questo, puoi vedere che un acro di mais può produrre 58,6 milioni di wattora di energia. [Nota che stiamo ignorando dozzine di dettagli per arrivare a questo numero. Per esempio, stiamo ignorando il costo energetico per arare la terra, produrre il fertilizzante e distillare l'etanolo - vedere questa pagina per i dettagli. Stiamo anche ignorando la perdita di energia che si verifica durante la conversione dell'etanolo in elettricità, il fatto che potresti coltivare un raccolto di grano invernale sulla stessa terra, il fatto che si potessero essiccare e bruciare i gambi di mais per distillare l'etanolo, e molti altri fattori che complicherebbero il nostro semplice confronto tra celle solari e piante.]
Se guardi come funzionano le luci solari del cortile o questa domanda del giorno, trovi che 1 pollice quadrato (6,5 cm 2 ) di celle solari può generare circa 70 milliwatt di elettricità, e che potrebbe essere in grado di farlo per circa cinque ore al giorno in media (a seconda della latitudine, precipitazioni medie e altri fattori ambientali). Un acro ha 43, 560 piedi quadrati (4, 047 m 2 ) dentro, e ci sono 144 pollici quadrati (929 cm 2 ) in un piede quadrato. Perciò, in un'ora, un pannello solare di un acro può produrre circa 440, 000 wattora di elettricità. In una giornata di cinque ore, può produrre 2,2 milioni di wattora, e in un anno può produrre circa 800 milioni di wattora di elettricità.
In altre parole, sulla base delle ipotesi di cui sopra, un acro di celle solari può produrre circa 15 volte più elettricità di un acro di mais. È importante tenere a mente, però, che c'è una grande differenza di costo tra i due sistemi. In un pizzico, una persona con una pala e una zappa può piantare un acro di mais al costo del seme, forse 100 dollari. Celle solari, d'altra parte, costa circa 2,5 milioni di dollari per acro, e probabilmente devi raddoppiarlo quando includi il costo del framework per tenerli, il cablaggio e qualsiasi altra esigenza infrastrutturale. Come potete vedere, è difficile confrontare direttamente questi due metodi di raccolta dell'energia.
Per maggiori informazioni sull'energia solare, controlla i link nella pagina successiva.
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