Globalni eksperci ds. Energii słonecznej zdecydowanie wzywają zobowiązanie do dalszego rozwoju produkcji i wdrażania fotowoltaicznego (PV) w zasilaniu planety, argumentując, że prognozy o niskim poziomie PV podczas oczekiwania na konsensus innych szlaków energetycznych lub pojawienie się technologicznych cudów w ostatniej chwili „nie są już opcją”.
Konsensus osiągnięty przez uczestników 3rdWarsztaty Terawatt w ubiegłym roku są coraz bardziej dużymi prognozami z wielu grup na całym świecie w zakresie potrzeb PV na dużą skalę do elektryfikacji i redukcji gazów cieplarnianych. Rosnąca akceptacja technologii fotowoltaicznej skłoniła ekspertów do zasugerowania, że do 2050 r. Około cele dekarbonizacji potrzebne będzie około 75 terawattów lub więcej na całym świecie.
Warsztaty, prowadzone przez przedstawicieli National Renewable Energy Laboratory (NREL), Fraunhofer Institute for Solar Energy w Niemczech oraz National Institute of Advanced Industrial Science and Technology w Japonii, zebrał liderów z całego świata w PV, integrację sieci, analizę i magazynowanie energii, od instytucji badawczych, środowisk akademickich i przemysłu. Pierwsze spotkanie, w 2016 r., Oddało się na wyzwanie osiągnięcia co najmniej 3 Terawatts do 2030 r.
Spotkanie w 2018 r. Pokonało cel jeszcze wyżej, do około 10 TW do 2030 r. I do trzech razy ten do 2050 r.. Uczestnicy tego warsztatu również z powodzeniem przewidzieli globalną generowanie energii elektrycznej z PV, osiągnie 1 TW w ciągu najbliższych pięciu lat. Ten próg został przekroczony w zeszłym roku.
„Poczyniliśmy ogromne postępy, ale cele będą wymagały dalszej pracy i przyspieszenia” - powiedziała Nancy Haegel, dyrektor Narodowego Centrum Photovoltaica w NREL. Haegel jest głównym autorem nowego artykułu w czasopiśmieNauka, „Photovoltaics w Scale Multi-Terawatt: Oczekiwanie nie jest opcją”. Współacze reprezentują 41 instytucji z 15 krajów.
„Czas jest najważniejszy, dlatego ważne jest, abyśmy wyznaczyli ambitne i osiągalne cele, które mają znaczący wpływ”, powiedział Martin Keller, dyrektor NREL. „W dziedzinie fotowoltaicznej energii słonecznej nastąpił tak duży postęp i wiem, że możemy osiągnąć jeszcze więcej, ponieważ nadal wprowadzamy innowacje i działać z pilną potrzebą”.
Promieniowanie incydentów słonecznych może z łatwością zapewnić więcej niż wystarczającą energię, aby zaspokoić potrzeby energetyczne Ziemi, ale w rzeczywistości zastosowano tylko niewielki procent. Ilość energii elektrycznej dostarczanej na całym świecie przez PV znacznie wzrosła z nieistotnej ilości w 2010 r. Do 4-5% w 2022 r.
W raporcie z warsztatów zauważono, że „okno coraz bardziej zamyka się w celu podjęcia działań w celu zmniejszenia emisji gazów cieplarnianych przy jednoczesnym zaspokojeniu globalnych potrzeb energetycznych na przyszłość”. PV wyróżnia się jako jedna z niewielu opcji, które można natychmiast użyć do wymiany paliw kopalnych. „Głównym ryzykiem na następną dekadę byłoby podejmowanie złych założeń lub błędów w modelowaniu wymaganego wzrostu w branży PV, a następnie uświadomienie sobie, że myliliśmy się po niskiej stronie i musimy zwiększyć produkcję i wdrażanie na nierealistyczne lub niezrównoważone poziomy”.
Osiągając do celu 75-terawatt, przewidywali autorzy, narażają znaczne wymagania zarówno producentom PV, jak i społeczności naukowej. Na przykład:
- Twórcy krzemowych paneli słonecznych muszą zmniejszyć ilość srebra stosowanego, aby technologia była zrównoważona w skali wieloetrzewnej.
- Przemysł PV musi nadal rosnąć w tempie około 25% rocznie w ciągu następnych krytycznych lat.
- Przemysł musi nieustannie wprowadzać innowacje, aby poprawić zrównoważony rozwój materiałów i zmniejszyć swój ślad środowiskowy.
Uczestnicy warsztatów stwierdzili również, że technologia słoneczna musi zostać przeprojektowana w celu eCodesign i okrągłości, chociaż materiały recyklingowe nie są obecnie opłacalnym rozwiązaniem dla wymagań materiałowych, biorąc pod uwagę stosunkowo niskie instalacje do tej pory w porównaniu z wymaganiami następnych dwóch dekad.
Jak zauważył raport, cel 75 terawatów zainstalowanego PV „jest zarówno poważnym wyzwaniem, jak i dostępną ścieżką do przodu. Najnowsza historia i obecna trajektoria sugerują, że można ją osiągnąć. ”
NREL jest głównym krajowym laboratorium krajowym Departamentu Energii w zakresie badań i rozwoju energetyki i rozwoju energetycznego. NREL jest obsługiwany dla DOE przez Alliance for Sustainable Energy LLC.
Czas po: 26-2023 kwietnia