A energia solar é uma das mais promissoras tecnologias de energia renovável, permitindo a geração de eletricidade a partir da luz solar inesgotável e gratuita. Muitos proprietários de imóveis já começaram a adotar a eletricidade solar, e as instalações de geração de energia em grande escala no sudoeste oferecem vantagens à energia solar para milhares de clientes. Mas a energia solar ainda enfrenta uma série de obstáculos antes que possa realmente substituir os combustíveis fósseis pela geração de energia para a maioria dos americanos.

Um dos maiores obstáculos à adoção generalizada da energia solar são as variações em intensidade solar. De acordo com o Laboratório Nacional de Energia Renovável, o sol fornece quase o dobro de energia para o Deserto de Mojave do que para o noroeste do Pacífico. Como a produção de um painel depende da quantidade de energia solar que recebe, isso significa que a energia solar é uma fonte de energia muito melhor nos desertos do sudoeste do que em outras partes do país. Enquanto um painel solar pode fornecer pelo menos alguma eletricidade gratuita em qualquer lugar do país, o investimento levará muito mais tempo para se pagar em regiões sem intensa cobertura solar.

Eficiência

Outro obstáculo à energia solar a eletricidade é a eficiência fotovoltaica. Se você mora no deserto, um único metro quadrado de painel solar poderia receber o equivalente a mais de 6 quilowatts-hora de energia ao longo de um único dia. Mas um painel solar não pode converter toda essa quantidade de energia em eletricidade. A eficiência de um painel solar determina quanto dessa energia é utilizável, e a maioria dos painéis solares comerciais no mercado em 2013 tem índices de eficiência inferiores a 25%. Quanto mais eficiente for um painel, mais caro será produzir. Com exceção de grandes saltos tecnológicos, as classificações de eficiência acima de 33% são improváveis ​​no futuro próximo.

Confiabilidade

Um grande problema com a energia solar é a confiabilidade. Na melhor das hipóteses, um painel solar pode produzir eletricidade por 12 horas por dia, e um painel só atingirá o pico de produção por um curto período em torno do meio-dia. Painéis de rastreamento que seguem o sol podem prolongar um pouco esse período de geração principal, mas ainda assim significa que os painéis gastam muito pouco do dia produzindo na capacidade máxima. As baterias de armazenamento podem ser carregadas durante a geração de pico e fornecem pouca energia à noite, mas podem ser caras, conter materiais tóxicos e desgastar-se rapidamente devido a repetidos ciclos de carga e descarga.

Efeitos ambientais

Embora a geração solar seja livre de emissões, a fabricação de painéis solares e tecnologias relacionadas pode envolver algumas substâncias hostis ao meio ambiente. O trifluoreto de nitrogênio é um subproduto comum da fabricação de eletrônicos, incluindo aqueles usados ​​em células solares, e é um gás de efeito estufa 17.000 vezes mais potente que o dióxido de carbono. Além disso, muitas células solares incluem pequenas quantidades de cádmio de metais tóxicos, e as baterias necessárias para armazenar eletricidade gerada podem conter uma série de outros metais pesados ​​e substâncias perigosas. À medida que a tecnologia solar melhora, os fabricantes podem ser capazes de se afastar dessas substâncias potencialmente perigosas, mas, por enquanto, elas estragam os benefícios ecológicos que de outro modo seriam impressionantes.