Dekade berikutnya menentukan pertumbuhan PV menuju tahun 2050

Konsensus yang dicapai oleh peserta dalam 3^rdLokakarya Terawatt tahun lalu menindaklanjuti proyeksi yang semakin besar dari berbagai kelompok di seluruh dunia tentang perlunya PLTS skala besar untuk mendorong elektrifikasi dan pengurangan gas rumah kaca. Meningkatnya penerimaan teknologi PLTS telah mendorong para ahli untuk memperkirakan bahwa sekitar 75 terawatt atau lebih PLTS yang digunakan secara global akan dibutuhkan pada tahun 2050 untuk mencapai tujuan dekarbonisasi.

Lokakarya yang dipimpin oleh perwakilan dari Laboratorium Energi Terbarukan Nasional (NREL), Institut Fraunhofer untuk Energi Surya di Jerman, dan Institut Nasional Sains dan Teknologi Industri Lanjutan di Jepang, mempertemukan para pemimpin dari seluruh dunia di bidang PV, integrasi jaringan, analisis, dan penyimpanan energi, dari lembaga penelitian, akademisi, dan industri. Pertemuan pertama, pada tahun 2016, membahas tantangan untuk mencapai setidaknya 3 terawatt pada tahun 2030.

Pertemuan tahun 2018 menaikkan target tersebut lebih tinggi lagi, menjadi sekitar 10 TW pada tahun 2030, dan menjadi tiga kali lipatnya pada tahun 2050. Para peserta lokakarya tersebut juga berhasil memprediksi bahwa pembangkitan listrik global dari PV akan mencapai 1 TW dalam lima tahun ke depan. Ambang batas tersebut telah terlampaui tahun lalu.

“Kami telah membuat kemajuan besar, tetapi target tersebut membutuhkan kerja keras dan percepatan yang berkelanjutan,” kata Nancy Haegel, direktur Pusat Fotovoltaik Nasional di NREL. Haegel adalah penulis utama artikel baru di jurnal tersebut.Sains, “Fotovoltaik pada Skala Multi-Terawatt: Menunggu Bukanlah Pilihan.” Para penulis bersama mewakili 41 institusi dari 15 negara.

“Waktu sangatlah penting, jadi penting bagi kita untuk menetapkan tujuan yang ambisius dan dapat dicapai serta berdampak signifikan,” ujar Martin Keller, direktur NREL. “Ada begitu banyak kemajuan di bidang energi surya fotovoltaik, dan saya yakin kita dapat mencapai lebih banyak lagi seiring kita terus berinovasi dan bertindak dengan urgensi.”

Radiasi matahari insiden dapat dengan mudah menyediakan energi yang lebih dari cukup untuk memenuhi kebutuhan energi Bumi, tetapi hanya sebagian kecil yang benar-benar dimanfaatkan. Jumlah listrik yang dipasok secara global oleh PV meningkat secara signifikan dari jumlah yang dapat diabaikan pada tahun 2010 menjadi 4-5% pada tahun 2022.

Laporan dari lokakarya tersebut mencatat bahwa "jendela semakin menyempit untuk mengambil tindakan berskala besar guna mengurangi emisi gas rumah kaca sekaligus memenuhi kebutuhan energi global di masa depan." PV merupakan salah satu dari sedikit pilihan yang dapat langsung digunakan untuk menggantikan bahan bakar fosil. "Risiko besar dalam dekade mendatang adalah membuat asumsi yang buruk atau kesalahan dalam memodelkan pertumbuhan yang dibutuhkan dalam industri PV, lalu terlambat menyadari bahwa kita salah di sisi yang rendah dan perlu meningkatkan manufaktur dan penerapannya ke tingkat yang tidak realistis atau tidak berkelanjutan."

Para penulis memprediksi bahwa pencapaian target 75 terawatt akan memberikan tuntutan yang signifikan bagi produsen PV dan komunitas ilmiah. Sebagai contoh:

• Pembuat panel surya silikon harus mengurangi jumlah perak yang digunakan agar teknologinya dapat berkelanjutan dalam skala multi-terawatt.
• Industri PV harus terus tumbuh pada tingkat sekitar 25% per tahun selama tahun-tahun kritis berikutnya.
• Industri harus terus berinovasi untuk meningkatkan keberlanjutan material dan mengurangi jejak lingkungannya.

Peserta lokakarya juga mengatakan teknologi surya harus didesain ulang untuk desain ramah lingkungan dan sirkularitas, meskipun daur ulang material bukanlah solusi yang layak secara ekonomi saat ini untuk memenuhi permintaan material mengingat pemasangan yang relatif rendah hingga saat ini dibandingkan dengan permintaan dua dekade mendatang.

Sebagaimana dicatat dalam laporan tersebut, target 75 terawatt PLTS terpasang “merupakan tantangan besar sekaligus jalan ke depan yang tersedia. Sejarah terkini dan perkembangan saat ini menunjukkan bahwa target tersebut dapat dicapai.”

NREL adalah laboratorium nasional utama Departemen Energi AS untuk penelitian dan pengembangan energi terbarukan dan efisiensi energi. NREL dioperasikan untuk Departemen Energi oleh Alliance for Sustainable Energy LLC.