Dekad seterusnya penentu untuk pertumbuhan PV pada laluan ke 2050

Konsensus yang dicapai oleh peserta dalam 3^rdBengkel Terawatt tahun lepas mengikuti unjuran yang semakin besar daripada pelbagai kumpulan di seluruh dunia tentang keperluan untuk PV berskala besar untuk memacu pengurangan elektrifikasi dan gas rumah hijau.Penerimaan teknologi PV yang semakin meningkat telah mendorong para pakar mencadangkan bahawa kira-kira 75 terawatt atau lebih PV yang digunakan secara global akan diperlukan menjelang 2050 untuk memenuhi matlamat penyahkarbonan.

Bengkel yang diketuai oleh wakil daripada Makmal Tenaga Boleh Diperbaharui Kebangsaan (NREL), Institut Fraunhofer untuk Tenaga Suria di Jerman dan Institut Sains dan Teknologi Perindustrian Termaju Negara di Jepun, mengumpulkan pemimpin dari seluruh dunia dalam PV, penyepaduan grid, analisis, dan penyimpanan tenaga, daripada institusi penyelidikan, akademia dan industri.Pertemuan pertama, pada 2016, menangani cabaran untuk mencapai sekurang-kurangnya 3 terawatt menjelang 2030.

Mesyuarat 2018 meningkatkan sasaran lebih tinggi, kepada kira-kira 10 TW menjelang 2030, dan kepada tiga kali ganda jumlah itu menjelang 2050. Para peserta dalam bengkel itu juga berjaya meramalkan penjanaan elektrik global daripada PV akan mencapai 1 TW dalam tempoh lima tahun akan datang.Ambang itu telah melepasi tahun lepas.

"Kami telah mencapai kemajuan yang besar, tetapi sasaran akan memerlukan kerja berterusan dan pecutan," kata Nancy Haegel, pengarah Pusat Nasional untuk Fotovoltaik di NREL.Haegel ialah pengarang utama artikel baharu dalam jurnal ituSains, "Photovoltaics at Multi-Terawatt Scale: Menunggu Bukan Pilihan."Pengarang bersama mewakili 41 institusi dari 15 negara.

"Masa adalah penting, jadi adalah penting untuk kita menetapkan matlamat yang bercita-cita tinggi dan boleh dicapai yang mempunyai kesan yang ketara," kata Martin Keller, pengarah NREL."Terdapat begitu banyak kemajuan dalam bidang tenaga suria fotovoltaik, dan saya tahu kita boleh mencapai lebih banyak lagi apabila kita terus berinovasi dan bertindak dengan segera."

Sinaran suria insiden dengan mudah boleh membekalkan lebih daripada tenaga yang mencukupi untuk memenuhi keperluan tenaga Bumi, tetapi hanya peratusan kecil yang sebenarnya digunakan.Jumlah tenaga elektrik yang dibekalkan secara global oleh PV meningkat dengan ketara daripada jumlah yang boleh diabaikan pada tahun 2010 kepada 4-5% pada tahun 2022.

Laporan dari bengkel itu menyatakan "tetingkap semakin ditutup untuk mengambil tindakan secara berskala untuk mengurangkan pelepasan gas rumah hijau sambil memenuhi keperluan tenaga global untuk masa depan."PV menonjol sebagai salah satu daripada beberapa pilihan yang boleh digunakan segera untuk menggantikan bahan api fosil.“Risiko utama untuk dekad yang akan datang adalah membuat andaian atau kesilapan yang lemah dalam memodelkan pertumbuhan yang diperlukan dalam industri PV, dan kemudian menyedari terlalu lewat bahawa kami tersilap di bahagian rendah dan perlu meningkatkan pembuatan dan penggunaan kepada tidak realistik atau tahap tidak mampan.”

Mencapai sasaran 75-terawatt, penulis meramalkan, akan meletakkan permintaan yang ketara kepada kedua-dua pengeluar PV dan komuniti saintifik.Sebagai contoh:

• Pembuat panel suria silikon mesti mengurangkan jumlah perak yang digunakan agar teknologi itu mampan pada skala berbilang terawatt.
• Industri PV mesti terus berkembang pada kadar kira-kira 25% setahun sepanjang tahun kritikal akan datang.
• Industri mesti terus berinovasi untuk meningkatkan kemampanan bahan dan mengurangkan jejak alam sekitarnya.

Peserta bengkel juga berkata teknologi solar mesti direka bentuk semula untuk reka bentuk eko dan pekeliling, walaupun bahan kitar semula bukanlah penyelesaian yang berdaya maju dari segi ekonomi pada masa ini untuk permintaan bahan memandangkan pemasangan yang agak rendah setakat ini berbanding dengan permintaan dua dekad akan datang.

Seperti yang dinyatakan dalam laporan itu, sasaran 75 terawatt PV terpasang "adalah kedua-dua cabaran utama dan laluan ke hadapan yang tersedia.Sejarah terkini dan trajektori semasa menunjukkan bahawa ia boleh dicapai."

NREL ialah makmal kebangsaan utama Jabatan Tenaga AS untuk penyelidikan dan pembangunan tenaga boleh diperbaharui dan kecekapan tenaga.NREL dikendalikan untuk DOE oleh Alliance for Sustainable Energy LLC.