Y degawd nesaf yn bendant ar gyfer tyfiant PV ar y llwybr i 2050

Y consensws a gyrhaeddwyd gan gyfranogwyr yn y 3^rdMae Gweithdy Terawat y llynedd yn dilyn rhagamcanion cynyddol fawr o grwpiau lluosog ledled y byd ar yr angen i PV ar raddfa fawr yrru trydaneiddio a lleihau nwyon tŷ gwydr. Mae derbyniad cynyddol technoleg PV wedi ysgogi'r arbenigwyr i awgrymu y bydd angen tua 75 terawat neu fwy o PV a ddefnyddir yn fyd -eang erbyn 2050 i gyflawni nodau datgarboneiddio.

Casglodd y gweithdy, dan arweiniad cynrychiolwyr o'r Labordy Ynni Adnewyddadwy Cenedlaethol (NREL), Sefydliad Ynni Solar Fraunhofer yn yr Almaen, a Sefydliad Cenedlaethol Gwyddoniaeth Ddiwydiannol a Thechnoleg Diwydiannol Uwch yn Japan, arweinwyr o bob cwr o'r byd mewn PV, integreiddio grid, dadansoddiad, a storfa ynni, o sefydliad ymchwil, o academia, a academia,. Aeth y cyfarfod cyntaf, yn 2016, i'r afael â'r her o gyrraedd o leiaf 3 terawat erbyn 2030.

Symudodd cyfarfod 2018 y targed hyd yn oed yn uwch, i oddeutu 10 TW erbyn 2030, ac i dair gwaith y swm hwnnw erbyn 2050. Roedd y cyfranogwyr yn y gweithdy hwnnw hefyd yn rhagweld yn llwyddiannus y byddai cynhyrchu trydan fyd -eang o PV yn cyrraedd 1 TW o fewn y pum mlynedd nesaf. Croeswyd y trothwy hwnnw y llynedd.

“Rydyn ni wedi gwneud cynnydd mawr, ond bydd angen gwaith a chyflymiad parhaus ar y targedau,” meddai Nancy Haegel, cyfarwyddwr y Ganolfan Genedlaethol ar gyfer Ffotofoltäig yn NREL. Haegel yw prif awdur yr erthygl newydd yn y cyfnodolynNgwyddoniaeth, “Ffotofoltäig ar raddfa aml-terawat: Nid yw aros yn opsiwn.” Mae'r coauthors yn cynrychioli 41 o sefydliadau o 15 gwlad.

“Mae amser yn hanfodol, felly mae’n bwysig ein bod yn gosod nodau uchelgeisiol a chyraeddadwy sy’n cael effaith sylweddol,” meddai Martin Keller, cyfarwyddwr NREL. “Bu cymaint o gynnydd ym maes ynni solar ffotofoltäig, a gwn y gallwn gyflawni hyd yn oed yn fwy wrth i ni barhau i arloesi a gweithredu ar frys.”

Gall ymbelydredd solar digwyddiad ddarparu mwy na digon o egni yn hawdd i ddiwallu anghenion ynni'r Ddaear, ond dim ond canran fach sy'n cael ei defnyddio mewn gwirionedd. Cynyddodd faint o drydan a gyflenwir yn fyd-eang gan PV yn sylweddol o swm dibwys yn 2010 i 4-5% yn 2022.

Nododd yr adroddiad o’r gweithdy fod “ffenestr yn cau fwyfwy i weithredu ar raddfa i dorri allyriadau nwyon tŷ gwydr wrth ddiwallu anghenion ynni byd -eang ar gyfer y dyfodol.” Mae PV yn sefyll allan fel un o ychydig iawn o opsiynau y gellir eu defnyddio ar unwaith i ddisodli tanwydd ffosil. “Risg fawr ar gyfer y degawd nesaf fyddai gwneud rhagdybiaethau neu gamgymeriadau gwael wrth fodelu’r twf gofynnol yn y diwydiant PV, ac yna sylweddoli’n rhy hwyr ein bod yn anghywir ar yr ochr isel ac angen rampio i fyny gweithgynhyrchu a defnyddio i lefelau afrealistig neu anghynaliadwy.”

Bydd cyrraedd y targed 75-terawat, y rhagwelodd yr awduron, yn rhoi galwadau sylweddol ar wneuthurwyr PV a'r gymuned wyddonol. Er enghraifft:

• Rhaid i wneuthurwyr paneli solar silicon leihau faint o arian a ddefnyddir er mwyn i'r dechnoleg fod yn gynaliadwy ar raddfa aml-terawat.
• Rhaid i'r diwydiant PV barhau i dyfu ar gyfradd o tua 25% y flwyddyn dros y blynyddoedd tyngedfennol nesaf.
• Rhaid i'r diwydiant arloesi'n barhaus i wella cynaliadwyedd materol a lleihau ei ôl troed amgylcheddol.

Dywedodd cyfranogwyr y gweithdy fod yn rhaid ailgynllunio technoleg solar ar gyfer ecodesign a chylchredeg, er nad yw deunyddiau ailgylchu yn ddatrysiad economaidd hyfyw ar hyn o bryd ar gyfer gofynion materol o ystyried y gosodiadau cymharol isel hyd yma o gymharu â gofynion y ddau ddegawd nesaf.

Fel y nododd yr adroddiad, mae'r targed o 75 terawat o PV wedi'i osod “yn her fawr ac yn llwybr sydd ar gael ymlaen. Mae hanes diweddar a’r taflwybr cyfredol yn awgrymu y gellir ei gyflawni. ”

NREL yw Prif Labordy Cenedlaethol Adran Ynni'r UD ar gyfer Ymchwil a Datblygu Effeithlonrwydd Ynni Adnewyddadwy ac Effeithlonrwydd Ynni. Mae NREL yn cael ei weithredu ar gyfer DOE gan y Gynghrair ar gyfer Cynaliadwy Ynni LLC.