2050 तक पी.वी. विकास के लिए अगला दशक निर्णायक होगा

3 में प्रतिभागियों द्वारा आम सहमति बनाई गई^rdपिछले साल आयोजित टेरावाट कार्यशाला, दुनिया भर के कई समूहों द्वारा विद्युतीकरण और ग्रीनहाउस गैसों में कमी लाने के लिए बड़े पैमाने पर पीवी की आवश्यकता पर लगातार बढ़ते अनुमानों के बाद आयोजित की गई थी। पीवी तकनीक की बढ़ती स्वीकार्यता ने विशेषज्ञों को यह सुझाव देने के लिए प्रेरित किया है कि कार्बन-मुक्ति लक्ष्यों को प्राप्त करने के लिए 2050 तक वैश्विक स्तर पर लगभग 75 टेरावाट या उससे अधिक पीवी की आवश्यकता होगी।

राष्ट्रीय अक्षय ऊर्जा प्रयोगशाला (एनआरईएल), जर्मनी के फ्राउनहोफर सौर ऊर्जा संस्थान और जापान के राष्ट्रीय उन्नत औद्योगिक विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी संस्थान के प्रतिनिधियों द्वारा संचालित इस कार्यशाला में दुनिया भर के अनुसंधान संस्थानों, शिक्षा जगत और उद्योग जगत के फोटोवोल्टिक, ग्रिड एकीकरण, विश्लेषण और ऊर्जा भंडारण क्षेत्र के अग्रणी लोग एकत्रित हुए। 2016 में हुई पहली बैठक में 2030 तक कम से कम 3 टेरावाट ऊर्जा उत्पादन लक्ष्य प्राप्त करने की चुनौती पर विचार-विमर्श किया गया।

2018 की बैठक में लक्ष्य को और भी बढ़ा दिया गया, 2030 तक लगभग 10 TW और 2050 तक उससे तीन गुना बढ़ा दिया गया। उस कार्यशाला में प्रतिभागियों ने यह भी सफलतापूर्वक भविष्यवाणी की कि अगले पाँच वर्षों में PV से वैश्विक बिजली उत्पादन 1 TW तक पहुँच जाएगा। पिछले साल यह सीमा पार कर ली गई।

एनआरईएल में नेशनल सेंटर फॉर फोटोवोल्टिक्स की निदेशक नैन्सी हेगेल ने कहा, "हमने काफी प्रगति की है, लेकिन लक्ष्यों को प्राप्त करने के लिए निरंतर काम और गति की आवश्यकता होगी।" हेगेल इस पत्रिका में प्रकाशित नए लेख की प्रमुख लेखिका हैं।विज्ञान, “मल्टी-टेरावाट स्केल पर फोटोवोल्टिक्स: इंतज़ार करना कोई विकल्प नहीं है।” सह-लेखक 15 देशों के 41 संस्थानों का प्रतिनिधित्व करते हैं।

एनआरईएल के निदेशक मार्टिन केलर ने कहा, "समय बहुत महत्वपूर्ण है, इसलिए यह ज़रूरी है कि हम ऐसे महत्वाकांक्षी और प्राप्त करने योग्य लक्ष्य निर्धारित करें जिनका महत्वपूर्ण प्रभाव हो।" उन्होंने आगे कहा, "फोटोवोल्टिक सौर ऊर्जा के क्षेत्र में बहुत प्रगति हुई है, और मुझे पता है कि अगर हम नवाचार करते रहेंगे और तत्परता से काम करेंगे तो हम और भी अधिक हासिल कर सकते हैं।"

सौर विकिरण पृथ्वी की ऊर्जा आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए पर्याप्त से अधिक ऊर्जा आसानी से प्रदान कर सकता है, लेकिन इसका केवल एक छोटा सा प्रतिशत ही वास्तव में उपयोग में लाया जाता है। वैश्विक स्तर पर पीवी द्वारा आपूर्ति की जाने वाली बिजली की मात्रा 2010 में नगण्य मात्रा से बढ़कर 2022 में 4-5% हो गई है।

कार्यशाला की रिपोर्ट में कहा गया है कि "भविष्य की वैश्विक ऊर्जा ज़रूरतों को पूरा करते हुए ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन में कटौती के लिए बड़े पैमाने पर कार्रवाई करने का अवसर तेज़ी से कम होता जा रहा है।" पीवी उन कुछ विकल्पों में से एक है जिनका इस्तेमाल जीवाश्म ईंधन की जगह तुरंत किया जा सकता है। "अगले दशक के लिए एक बड़ा जोखिम यह होगा कि पीवी उद्योग में आवश्यक वृद्धि के मॉडल में ग़लत धारणाएँ या गलतियाँ की जाएँ, और फिर बहुत देर से यह एहसास हो कि हम कम स्तर पर गलत थे और हमें विनिर्माण और तैनाती को अवास्तविक या अस्थिर स्तरों तक बढ़ाने की ज़रूरत है।"

लेखकों ने भविष्यवाणी की है कि 75 टेरावाट के लक्ष्य तक पहुँचने के लिए, पीवी निर्माताओं और वैज्ञानिक समुदाय, दोनों पर भारी माँगें आएंगी। उदाहरण के लिए:

• सिलिकॉन सौर पैनल बनाने वालों को बहु-टेरावाट पैमाने पर प्रौद्योगिकी को टिकाऊ बनाने के लिए चांदी की मात्रा को कम करना होगा।
• पी.वी. उद्योग को अगले महत्वपूर्ण वर्षों में प्रति वर्ष लगभग 25% की दर से बढ़ना जारी रखना होगा।
• उद्योग को भौतिक स्थिरता में सुधार लाने तथा अपने पर्यावरणीय प्रभाव को कम करने के लिए निरंतर नवाचार करना चाहिए।

कार्यशाला के प्रतिभागियों ने यह भी कहा कि सौर प्रौद्योगिकी को पारिस्थितिकी डिजाइन और चक्रीयता के लिए पुनः डिजाइन किया जाना चाहिए, हालांकि वर्तमान में सामग्रियों की मांग के लिए सामग्रियों का पुनर्चक्रण आर्थिक रूप से व्यवहार्य समाधान नहीं है, क्योंकि अगले दो दशकों की मांग की तुलना में आज तक अपेक्षाकृत कम स्थापनाएं की गई हैं।

जैसा कि रिपोर्ट में उल्लेख किया गया है, 75 टेरावाट स्थापित पीवी का लक्ष्य "एक बड़ी चुनौती भी है और आगे बढ़ने का एक रास्ता भी। हालिया इतिहास और वर्तमान प्रगति दर्शाती है कि इसे हासिल किया जा सकता है।"

एनआरईएल, अमेरिकी ऊर्जा विभाग की नवीकरणीय ऊर्जा और ऊर्जा दक्षता अनुसंधान एवं विकास हेतु प्राथमिक राष्ट्रीय प्रयोगशाला है। एनआरईएल का संचालन ऊर्जा विभाग के लिए एलायंस फॉर सस्टेनेबल एनर्जी एलएलसी द्वारा किया जाता है।