Especialistas globais em energia solar pedem fortemente um compromisso com o crescimento contínuo da fabricação e implantação de fabricação fotovoltaica (PV) para alimentar o planeta, argumentando que as projeções de baixa bola para o crescimento de PV enquanto aguardam um consenso sobre outras vias energéticas ou o surgimento de milagres tecnológicos de último minuto "não é mais uma opção".
O consenso alcançado pelos participantes nos 3rdO Workshop de Terawatt no ano passado segue projeções cada vez mais grandes de vários grupos em todo o mundo sobre a necessidade de PV em larga escala para impulsionar a eletrificação e a redução de gases de efeito estufa. A crescente aceitação da tecnologia fotovoltaica levou os especialistas a sugerir que cerca de 75 terawatts ou mais dos PV implantados globalmente serão necessários até 2050 para cumprir as metas de descarbonização.
O workshop, liderado por representantes do Laboratório Nacional de Energia Renovável (NREL), do Instituto de Energia Solar Fraunhofer na Alemanha e do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia Industrial Avançada no Japão, reuniu líderes de todo o mundo em PV, integração de grade, análise e armazenamento de energia, instituições de pesquisa, academia e indústria. A primeira reunião, em 2016, abordou o desafio de alcançar pelo menos 3 Terawatts até 2030.
A reunião de 2018 aumentou a meta ainda mais, para cerca de 10 TW até 2030, e para três vezes esse valor até 2050. Os participantes desse workshop também previram com sucesso a geração global de eletricidade a partir de PV, chegaria a 1 TW nos próximos cinco anos. Esse limiar foi atravessado no ano passado.
"Fizemos um grande progresso, mas as metas exigirão trabalho e aceleração contínuos", disse Nancy Haegel, diretora do Centro Nacional de Fotovoltaicos da NREL. Haegel é principal autor do novo artigo da revistaCiência, "Fotovoltaica na escala multi-terawatt: esperar não é uma opção". Os co -autores representam 41 instituições de 15 países.
"O tempo é essencial, por isso é importante estabelecer objetivos ambiciosos e alcançáveis que tenham impacto significativo", disse Martin Keller, diretor da NREL. "Houve muito progresso no campo da energia solar fotovoltaica, e eu sei que podemos realizar ainda mais à medida que continuamos a inovar e agir com urgência".
A radiação solar incidente pode facilmente fornecer energia mais do que suficiente para atender às necessidades de energia da Terra, mas apenas uma pequena porcentagem é realmente usada. A quantidade de eletricidade fornecida globalmente pela PV aumentou significativamente de uma quantidade insignificante em 2010 para 4-5% em 2022.
O relatório do workshop observou que "a janela está cada vez mais fechada para agir em escala para cortar as emissões de gases de efeito estufa, atendendo às necessidades globais de energia para o futuro". PV se destaca como uma das poucas opções que podem ser usadas imediatamente para substituir os combustíveis fósseis. "Um grande risco para a próxima década seria fazer suposições ruins ou erros na modelagem do crescimento necessário no setor fotovoltaico e depois perceber tarde demais que estávamos errados no lado baixo e precisamos aumentar a fabricação e a implantação em níveis irrealistas ou insustentáveis".
Atingir a meta de 75 terawatt, os autores previam, fará demandas significativas para os fabricantes de PV e a comunidade científica. Por exemplo:
- Os fabricantes de painéis solares de silício devem reduzir a quantidade de prata usada para que a tecnologia seja sustentável em uma escala multi-terawatt.
- A indústria fotovoltaica deve continuar a crescer a uma taxa de cerca de 25% ao ano nos próximos anos críticos.
- A indústria deve inovar continuamente para melhorar a sustentabilidade material e reduzir sua pegada ambiental.
Os participantes do workshop também disseram que a tecnologia solar deve ser redesenhada para o ECodesign and Circularity, embora os materiais de reciclagem não sejam uma solução economicamente viável atualmente para demandas de materiais, dadas as instalações relativamente baixas até o momento em comparação com as demandas das próximas duas décadas.
Como observou o relatório, o alvo de 75 terawatts de PV instalado “é um grande desafio e um caminho disponível para a frente. História recente e a trajetória atual sugerem que ela pode ser alcançada. ”
A NREL é o Laboratório Nacional Primário do Departamento de Energia dos EUA para pesquisa e desenvolvimento de energia renovável e eficiência energética. O NREL é operado para o DOE pela Alliance for Sustainable Energy LLC.
Tempo de postagem: 26-2023 de abril