2050年までの太陽光発電の成長にとって、次の10年が決定的な時期となる

3回の会合の参加者が合意に達した^rd昨年開催されたテラワット・ワークショップは、世界中の複数の団体が、電化と温室効果ガス削減を推進するために大規模な太陽光発電（PV）の必要性について、ますます大きな予測を立てていることを受けて開催されました。PV技術の普及拡大に伴い、専門家は、脱炭素化目標を達成するには、2050年までに世界で約75テラワット以上の太陽光発電（PV）導入が必要になると示唆しています。

このワークショップは、ドイツの国立再生可能エネルギー研究所（NREL）、フラウンホーファー太陽エネルギー研究所、そして日本の産業技術総合研究所の代表者によって主導され、世界中の研究機関、学界、産業界から、太陽光発電、系統統合、分析、エネルギー貯蔵の分野のリーダーたちが集まりました。2016年に開催された第1回会合では、2030年までに少なくとも3テラワットを達成するという課題が議論されました。

2018年の会議では、目標がさらに引き上げられ、2030年までに約10TW、2050年までにその3倍に引き上げられました。このワークショップの参加者は、世界の太陽光発電量が今後5年以内に1TWに達すると予測し、その目標は昨年達成されました。

「大きな進歩を遂げましたが、目標達成には継続的な取り組みと加速が必要です」と、NREL国立太陽光発電センター所長のナンシー・ヘーゲル氏は述べています。ヘーゲル氏は、このジャーナルに掲載された新しい論文の筆頭著者です。科学「マルチテラワット規模の太陽光発電：待つことは選択肢ではない」共著者は15カ国41機関を代表している。

「時間は極めて重要です。だからこそ、大きなインパクトをもたらす、野心的かつ達成可能な目標を設定することが重要です」と、NREL所長のマーティン・ケラー氏は述べています。「太陽光発電の分野では大きな進歩がありました。今後も革新を続け、迅速に行動することで、さらに多くの成果を達成できると確信しています。」

太陽放射は地球のエネルギー需要を満たすのに十分なエネルギーを供給できますが、実際に利用されるのはごくわずかです。太陽光発電による世界の電力供給量は、2010年にはごくわずかでしたが、2022年には4～5%へと大幅に増加しました。

ワークショップの報告書は、「将来の世界のエネルギー需要を満たしながら、温室効果ガスの排出量を大規模に削減するための対策を講じる機会はますます狭まっている」と指摘した。太陽光発電は、化石燃料の代替としてすぐに活用できる数少ない選択肢の一つとして際立っている。「今後10年間の大きなリスクは、太陽光発電産業に必要な成長をモデル化する際に誤った仮定や誤りを犯し、低い予測を誤っていたことに気付くのが遅すぎて、製造と導入を非現実的または持続不可能なレベルまで増強する必要があることに気付くことだ。」

著者らは、75テラワットの目標達成には、太陽光発電メーカーと科学界の両方に大きな要求が課されると予測している。例えば、

• シリコン太陽電池パネルのメーカーは、この技術が数テラワット規模で持続可能になるためには、使用する銀の量を減らす必要がある。
• PV 業界は、今後重要な数年間にわたって年間約 25% の割合で成長し続けなければなりません。
• 業界は、材料の持続可能性を向上させ、環境への影響を削減するために、継続的に革新する必要があります。

ワークショップ参加者はまた、今後20年間の需要と比較するとこれまでの設置数が比較的少ないことを考えると、現時点では材料需要に対して材料のリサイクルは経済的に実行可能な解決策ではないものの、太陽光発電技術はエコデザインと循環性のために再設計する必要があると述べた。

報告書が指摘しているように、太陽光発電設備容量75テラワットという目標は「大きな課題であると同時に、前進への道筋でもある。近年の実績と現在の動向は、この目標が達成可能であることを示唆している」。

NRELは、米国エネルギー省が再生可能エネルギーおよびエネルギー効率の研究開発を行う主要な国立研究所です。NRELは、エネルギー省のためにAlliance for Sustainable Energy LLCによって運営されています。