Работа в солнечной энергии : Рабочие места в солнечной энергии в следующем десятилетии
Является ли солнечная энергия жизнеспособной карьерой?
Проекты в области зеленой энергии поддерживаются все большим числом правительств и организаций, что создает высокий спрос на квалифицированных специалистов в этом секторе.
- Есть ли бум рабочих мест в солнечной энергетике?
- Производство солнечной энергии
- Наиболее распространенные вакансии в области солнечной энергетики
- Работа в научных исследованиях
- Работа в области солнечной энергетики
- Вакансии в производстве солнечной энергии
- Каковы перспективы солнечной энергетики в ближайшие десять лет?
- Солнечная энергия превзойдет нефть.
- Климат будет важнее
- ИИ повысит эффективность
Есть ли бум рабочих мест в солнечной энергетике?
По данным Бюро статистики труда, рабочие места в сфере возобновляемых источников энергии являются двумя наиболее быстрорастущими профессиями с 2016 по 2026 год.
Ожидается, что количество установщиков солнечных панелей вырастет на 105%, а количество специалистов по обслуживанию ветряных турбин удвоится.
Падение стоимости солнечной энергии в последние годы стимулировало развитие отрасли, но также создало нестабильную бизнес-среду.
Примеры - слияния, банкротства и увольнения.
Согласно исследованию Массачусетского технологического института, стоимость модулей солнечных панелей упала самыми быстрыми темпами среди всех энергетических технологий, и ожидается, что эта тенденция сохранится.
Исследования и разработки были основным фактором снижения затрат до 2012 года, когда они были связаны с изменениями в эффективности модулей, ценах на материалы и их использовании, а также накладных расходах.
Если нормативно-правовые акты будут сотрудничать, более низкие затраты означают большую доступность и увеличение возможностей трудоустройства.
Некоторые утверждают, что правила или неопределенность будущих правил не позволяют компаниям, работающим в сфере солнечной энергетики, нанимать сотрудников.
Политические силы действуют, и государства обладают значительной властью над отраслью возобновляемых источников энергии.
Налоговые льготы, субсидии, гранты и другие стимулы оказывают давление на солнечную промышленность.
Экономисты на протяжении многих лет прогнозируют многообещающее будущее для рабочих мест в солнечной энергетике.
По данным Статистического управления труда, установщики солнечных панелей будут самым быстрорастущим занятием в период с 2016 по 2026 год.
Ожидается, что в следующем десятилетии эта позиция увеличится более чем вдвое, опередив темпы роста других востребованных профессий, таких как программное обеспечение.
разработчик, практикующая медсестра и специалист по данным.
Постоянно снижающаяся стоимость солнечной энергии является движущей силой этих оптимистичных прогнозов.
Согласно анализу Международного агентства по возобновляемой энергии за 2017 год, ожидается, что стоимость солнечной энергии упадет на 60% в течение следующего десятилетия.
Это сделает возобновляемые источники энергии более доступными для потребителей, что приведет к резкому увеличению финансирования и созданию рабочих мест для доставки чистой солнечной энергии в дома.
Производство солнечной энергии
Солнечная энергия - это универсальный способ производства электроэнергии.
Он может, среди прочего, обогревать воду, обогревать и охлаждать дома и коммерческие здания, а также питать уличные фонари.
Солнечная энергия особенно полезна для снабжения электроэнергией отдаленных регионов и портативных устройств, поскольку она легко доступна почти везде и не требует топлива или подключения к электросети (взаимосвязанная сеть, используемая для доставки электроэнергии от поставщиков к потребителям).
Солнечная энергия используется для производства огромного количества электроэнергии в коммунальных масштабах и для снабжения энергией отдельные дома и предприятия.
Солнечные электростанции коммунального масштаба, наряду с традиционными источниками энергии, такими как угольные и газовые электростанции, поставляют значительную часть энергии в энергосистему.
Солнечные электростанции обычно производят несколько мегаватт электроэнергии, что эквивалентно малым или средним угольным или газовым электростанциям.
Ожидается, что станции, все еще находящиеся на стадии планирования, будут вырабатывать несколько сотен мегаватт, что сопоставимо со средней или большой угольной или атомной электростанцией.
Коммерческая солнечная энергия используется предприятиями, которые могут устанавливать большие группы солнечных панелей, известные как фотоэлектрические (PV) массивы, на неиспользуемых землях, крышах или парковочных сооружениях, таких как офисные здания, склады и магазины розничной торговли.
Эти панели дополняют электроснабжение отеля и иногда могут производить больше энергии, чем может потребоваться.
Эта избыточная энергия часто продается обратно местной коммунальной компании.
Солнечная энергия в жилых помещениях вырабатывается домовладельцами, у которых на крышах установлены солнечные батареи, обеспечивающие электроэнергией свои дома.
Этот вид солнечной энергии становится все более популярным.
Солнечная энергия в жилых домах обычно дополняется традиционной энергией из электросети для обеспечения дополнительной энергии, когда солнечные панели не могут удовлетворить потребности в энергии, например, ночью или в сильную облачность.
Наиболее распространенные вакансии в области солнечной энергетики
Самый богатый источник потенциальной энергии на Земле - это солнечный свет.
При эффективном использовании солнечный свет может легко превысить текущие и будущие потребности в электроэнергии.
Согласно исследованиям, достаточное количество солнечной энергии достигает Земли каждый час, чтобы удовлетворить мировое потребление энергии в течение всего года.
Солнечная энергия, генерируемая путем преобразования солнечного света в электричество, снизит выбросы от производства электроэнергии, а также снизит долгосрочные затраты на электроэнергию.
Поскольку солнечная энергия становится более доступной, она может удовлетворить большую часть растущих мировых потребностей в энергии.
По мере роста его использования будет расти и потребность в дополнительных рабочих.
Вакансии на солнечные батареи включают должности в области финансов, стандартов безопасности, логистики и распределения, разработки программного обеспечения, архитектурного проектирования, продаж и производства, а также человека, устанавливающего пропитанные солнцем панели, которые вы видите на крышах.
Наиболее распространенные рабочие места в области солнечной энергетики, доступные сегодня, делятся на три широкие категории.
Первый - это практические роли по установке и обслуживанию, которые требуют, чтобы люди строили и обслуживали солнечные батареи.
Далее следуют торговые позиции, которые объединяют частных и коммерческих потребителей солнечной энергии с решениями в области энергетики.
Наконец, несколько высококвалифицированных и хорошо оплачиваемых «технических» должностей, таких как инженер-программист и инженер-электрик, представляют собой сдвиг солнечного сектора в сторону более совершенных накопителей энергии и растущие требования к программному обеспечению.
Неудивительно, что сегодня большинство открытых вакансий в области солнечной энергетики приходится на энергетические и коммунальные компании.
Но в нетрадиционных секторах появляется все больше рабочих мест в солнечной энергетике.
Среди них некоммерческие организации, продвигающие использование солнечной энергии, консультационные фирмы, помогающие компаниям внедрять солнечные решения, банковские и финансовые услуги, инвестирующие в солнечную энергию, образовательные учреждения, проводящие академические исследования в области солнечных технологий, государственные работодатели, нанимающие сотрудников регулирующих органов, и другие.
Работа в научных исследованиях
Поскольку солнечная энергия все еще набирает популярность и признание, исследования и разработки являются важнейшими компонентами отрасли.
Непрерывные исследования и увеличение отдачи от масштаба по мере роста производства привели к появлению множества инноваций, которые снизили затраты при одновременном повышении эффективности, надежности и эстетики.
Например, были разработаны новые материалы, которые позволяют использовать недорогие и легкие тонкопленочные солнечные панели, которые дешевле в производстве и легче транспортировать, чем солнечные панели, покрытые стеклом или ламинатом.
Работа в области научных исследований и разработок становится все более междисциплинарной, и в результате физики, химики, материаловеды и инженеры часто сотрудничают в одной команде.
Большинство ученых в области солнечной энергетики работают в офисе или лаборатории, но они также проводят время с инженерами и специалистами по обработке на производственных предприятиях.
Физики используют математику для мониторинга, измерения, анализа и продвижения теорий для объяснения физических явлений.
Чтобы повысить эффективность солнечных панелей, физики сотрудничают с химиками, материаловедами и инженерами солнечной энергетики.
Физики также открывают новые материалы для производства солнечных панелей, такие как тонкопленочные фотоэлектрические панели.
Химики изучают свойства, состав и структуру материи, а также законы, регулирующие взаимодействие веществ.
Химики в солнечной энергетике могут использовать эти знания для улучшения конструкции солнечных панелей, разработки новых материалов для изготовления солнечных панелей и обновления существующих материалов.
Поскольку большинство солнечных панелей изготовлено из полупроводниковых материалов, которые обычно представляют собой материалы на основе кремния или органических соединений, а некоторые более новые тонкопленочные панели изготовлены из органических материалов, они делают упор на полупроводниковых материалах.
Материаловеды изучают структуру и химические свойства различных материалов, чтобы создавать новые продукты или улучшать существующие.
Текущие исследования в области солнечной энергетики сосредоточены на разработке материалов, особенно тонкопленочных элементов, и снижении стоимости фотоэлектрических панелей.
Материаловеды также работают над повышением эффективности солнечных панелей.
Процент доступной энергии, потребляемой солнечными элементами, называется эффективностью.
Большинство современных солнечных батарей могут собирать только от 10 до 15% солнечной энергии, а эффективность некоторых панелей составляет от 25 до 30%.
Наконец, материаловеды разрабатывают интегрированные в здание технологии солнечной энергии, направленные на устранение распространенных жалоб на солнечные панели, которые снижают эстетическую привлекательность здания из-за их большого и громоздкого размера.
Работа в области солнечной энергетики
Инженеры используют научные и математические принципы для разработки экономичных решений технических проблем.
Их работа связывает научные исследования с коммерческими приложениями.
Большинство инженеров определяют точные функциональные требования перед проектированием, тестированием и интеграцией компонентов для создания проектов новых продуктов.
Инженеры несут ответственность за оценку эффективности, стоимости, надежности и безопасности проекта после этапа проектирования.
Инженеры в значительной степени полагаются на компьютеры для создания и анализа проектов, а также моделирования и тестирования систем солнечной энергии.
Большинство инженеров работают в офисах, лабораториях или на производственных предприятиях.
Инженеры обычно нанимаются поставщиками солнечной техники и могут регулярно посещать различные рабочие места.
Инженеры по материалам работают над разработкой, обработкой и тестированием материалов для использования в продуктах, которые должны соответствовать строгим стандартам дизайна и качества.
Они работают с полупроводниками, металлами, пластмассами, стеклом и композитами (смесями этих материалов) в солнечной промышленности, чтобы создать новые материалы, отвечающие электрическим и химическим требованиям солнечных элементов.
Они разрабатывают и анализируют материалы на атомном уровне, используя передовые методы для воспроизведения свойств этих материалов и их компонентов с помощью программ компьютерного моделирования.
Инженеры-электрики несут ответственность за проектирование, разработку, испытания и надзор за электропроводкой.
Они отвечают за проектирование электрических схем солнечных панелей и вспомогательных устройств, таких как инверторы и системы электропроводки.
Промышленные инженеры выясняют, как использовать основные факторы производства - людей, машины, материалы, информацию и энергию - наиболее эффективным способом для создания продукта или оказания услуги.
Они в основном озабочены повышением производительности за счет управления людьми, инноваций и методов производства солнечных батарей или зеркал.
Чтобы добиться максимальной эффективности, промышленные инженеры изучают спецификации продукта и проектируют производственные и информационные системы с помощью математических моделей.
Инженеры-механики проектируют, конструируют и тестируют инструменты, двигатели, машины и другие механические устройства.
Инженеры солнечной энергетики работают над машинами, которые производят солнечные батареи.
Они также проектируют и испытывают электрические генераторы и насосы, используемые на солнечных электростанциях.
Разработчики компьютерного программного обеспечения - это компьютерные специалисты, которые проектируют и создают программное обеспечение для широкого спектра приложений.
Компьютерное программное обеспечение предназначено для прогнозирования погоды и моделей солнечного света, чтобы оценить жизнеспособность и стоимость производства солнечной энергии в определенной области.
Программное обеспечение используется на электростанциях для контроля оборудования и регулировки направления зеркал или фотоэлектрических панелей, чтобы оптимальная энергия улавливалась при движении солнца по небу.
Разработчики программного обеспечения несут ответственность за обновление, исправление, расширение и изменение существующих программ.
Технические специалисты помогают инженерам решать технические вопросы в исследованиях, разработках, производстве, строительстве, проверке и техническом обслуживании.
Технические специалисты, занимающиеся исследованиями и разработкой солнечных панелей, будут создавать или настраивать оборудование, готовить и проводить эксперименты, собирать данные и рассчитывать или записывать результаты.
Они также могут помочь инженерам и ученым в создании прототипов недавно разработанного оборудования или в использовании оборудования для автоматизированного проектирования и черчения (CADD).
Вакансии в производстве солнечной энергии
Производство солнечной энергии сосредоточено на трех инновациях: концентрирование солнечной энергии (CSP), фотоэлектрической солнечной энергии и солнечного нагрева воды.
Но большинство компаний-производителей солнечной энергии в первую очередь озабочены фотоэлектрической солнечной энергией и производством фотоэлектрических панелей.
Фотоэлектрические панели производятся более сложным образом, чем компоненты CSP, с использованием сложной электроники.
Для производства фотоэлектрических панелей требуется много компетентных рабочих, включая полупроводниковые процессоры, операторов станков с компьютерным управлением, стекольщиков, а также рабочих по нанесению покрытий и покраске.
Полупроводниковые процессоры контролируют процесс производства солнечных элементов.
Полупроводники - это уникальные вещества, которые в зависимости от условий служат либо проводниками, либо электрическими изоляторами.
Полупроводники преобразуются в фотоэлектрические элементы полупроводниковыми процессорами.
Процесс начинается с создания самородков, которые представляют собой цилиндры из кремния или других полупроводниковых материалов.
Слитки нарезаются на тонкие пластины и иногда полируются с помощью автоматизированного оборудования.
Затем пластины прикрепляют к металлическим полоскам и вставляют в ячейки.
Затем эти элементы объединяются в более крупные солнечные панели.
Операторы станков с компьютерным управлением используют станки с числовым программным управлением (ЧПУ), которые формируют и формируют солнечные зеркала или компоненты панелей.
Некоторые более опытные операторы ЧПУ также программируют станки для резки новых деталей на основе проектных схем.
Операторы с ЧПУ работают на станках, которые используются для массового производства компонентов, требующих чрезвычайно точной резки.
Они производят подходящие зеркала для установок CSP и многих компонентов солнечных панелей.
Стекольщики выбирают, режут, устанавливают, заменяют и удаляют стекло или стеклоподобные материалы.
Фотоэлектрические панели обычно покрывают стеклом или ламинатом и устанавливают в алюминиевую раму, чтобы защитить их от элементов.
Стекольщики отвечают за измерение и резку стекла или ламината, которые будут покрывать панель, а также за ее фиксацию и герметизацию резиной, винилом или силиконовым компаундом.
Специалисты по нанесению покрытий и окрасочные машины, операторы и участники тендеров добавляют покрытия к солнечным панелям, что может быть сложным процессом, требующим высочайшей точности.
Зеркала в установках CSP обычно покрываются покрытием, чтобы защитить их от частиц и сделать их устойчивыми к царапинам и коррозии.
Также наносятся защитные покрытия, чтобы максимизировать эксплуатационные характеристики панелей.
Солнечные панели со специальными покрытиями, такими как оксид титана, обладают меньшей отражающей способностью и, следовательно, поглощают больше солнечного света.
Каковы перспективы солнечной энергетики в ближайшие десять лет?
2020-е годы изменят правила игры в солнечной энергии.
Затраты на возобновляемые источники энергии снизились за последнее десятилетие из-за технологических достижений в области дизайна, материалов и производства ветряных турбин и солнечных панелей.
Вот три тенденции, которые определят десятилетие 2020-х годов.
Солнечная энергия превзойдет нефть.
За последнее десятилетие доля возобновляемых источников энергии, не связанных с гидроэнергетикой, увеличилась как процент от общего производства электроэнергии.
До сих пор рост был стабильным.
Природный газ, а не возобновляемые источники энергии, заменил большую часть электроэнергии, вырабатываемой с помощью угля.
Однако мы ожидаем большего роста возобновляемых источников энергии в следующем десятилетии.
Низкая стоимость возобновляемых источников энергии по сравнению с генераторами, работающими на газе, является основным стимулом для муниципалитетов и правительств к переходу на возобновляемые источники энергии.
Это не связано с растущим общественным давлением с целью «стать зеленым».
По мере того, как старая инфраструктура подходит к концу, ее место займут возобновляемые источники энергии.
Климат будет важнее
Экстремальные погодные явления станут более распространенными из-за изменения климата, что повысит потребность в источниках энергии, которые должны быть устойчивыми в любых условиях.
В то время как солнечная энергия когда-то считалась ненадежной, крупные угольные и газовые электростанции теперь считаются более уязвимыми и стареющими голиафами.
Достаточно одного события - естественного или искусственного - чтобы вызвать серьезное отключение в широком регионе.
ИИ повысит эффективность
Помимо распределенных сетей, нам нужно будет улучшить способность прогнозировать погоду и надлежащим образом управлять энергией.
Искусственный интеллект (ИИ) впервые позволит нам управлять мощностью с высокой эффективностью.
Будет возможно более эффективно контролировать, управлять и хранить электроэнергию, а это означает, что для производства того же количества энергии потребуется меньше энергии.
Уже в 2021 году последствия изменения климата заставят страны и их население обратить на это внимание.
Изменение климата и повышение температуры окончательно изменят траекторию проблем и инициатив в течение следующего десятилетия.
Технологии играют ключевую роль в том, как мы устраняем эту серьезную угрозу нашему обществу.
Технологический прогресс всегда идет медленно, прежде чем он набирает скорость, но ИИ, возобновляемые источники энергии и распределенные электрические сети не новы.