Următorul deceniu decisiv pentru creșterea PV pe calea până în 2050

Consensul atins de participanții la cei 3^rdAtelierul Terawatt anul trecut urmează proiecții din ce în ce mai mari de la mai multe grupuri din întreaga lume cu privire la necesitatea PV pe scară largă pentru a conduce electrificarea și reducerea gazelor cu efect de seră. Acceptarea din ce în ce mai mare a tehnologiei PV i -a determinat pe experți să sugereze că aproximativ 75 de terawati sau mai mulți PV implementați la nivel mondial vor fi necesare până în 2050 pentru a îndeplini obiectivele de decarbonizare.

Atelierul, condus de reprezentanți de la Laboratorul Național de Energie Regenerabilă (NREL), Institutul Fraunhofer pentru Energie Solară din Germania și Institutul Național de Științe și Tehnologie Industrială Avansată din Japonia, au adunat lideri din întreaga lume în PV, integrarea rețelei, analiză și stocare de energie, din instituții de cercetare, academie și industrie. Prima întâlnire, în 2016, a abordat provocarea de a ajunge la cel puțin 3 terawati până în 2030.

Întâlnirea din 2018 a mutat ținta și mai mare, la aproximativ 10 TW până în 2030, iar de trei ori această sumă până în 2050. Participanții la acel atelier au prezis, de asemenea, cu succes generația globală de energie electrică de la PV va ajunge la 1 TW în următorii cinci ani. Acest prag a fost trecut anul trecut.

„Am făcut progrese mari, dar țintele vor necesita o muncă și accelerație continuă”, a declarat Nancy Haegel, directorul Centrului Național pentru Photovoltaics de la NREL. Haegel este autorul principal al noului articol din JurnalŞtiinţă, „Fotovoltaica la scară multi-terawatt: așteptarea nu este o opțiune.” Coautorii reprezintă 41 de instituții din 15 țări.

„Timpul este esențial, de aceea este important să ne stabilim obiective ambițioase și realizabile care să aibă un impact semnificativ”, a spus Martin Keller, directorul NREL. „Au fost atât de multe progrese pe tărâmul energiei solare fotovoltaice și știu că putem realiza și mai mult pe măsură ce continuăm să inovăm și să acționăm cu urgență.”

Radiațiile solare incidente pot oferi cu ușurință mai mult decât suficientă energie pentru a răspunde nevoilor energetice ale Pământului, dar doar un procent mic este de fapt utilizat. Cantitatea de energie electrică furnizată la nivel global de PV a crescut semnificativ de la o sumă neglijabilă în 2010 la 4-5% în 2022.

Raportul de la atelier a menționat că „fereastra se închide din ce în ce mai mult pentru a lua măsuri la scară pentru a reduce emisiile de gaze cu efect de seră, în timp ce satisface nevoile de energie globală pentru viitor.” PV se remarcă ca una dintre foarte puține opțiuni care pot fi utilizate imediat pentru a înlocui combustibilii fosili. „Un risc major pentru următorul deceniu ar fi să facă presupuneri sau greșeli slabe în modelarea creșterii necesare în industria fotovoltaică și apoi să ne dăm seama prea târziu că am greșit pe partea joasă și trebuie să creștem producția și implementarea la niveluri nerealiste sau nesustenabile.”

Atingerea obiectivului de 75 de terawati, au prezis autorii, va pune cerințe semnificative atât producătorilor de PV, cât și comunității științifice. De exemplu:

• Producătorii de panouri solare din siliciu trebuie să reducă cantitatea de argint utilizată pentru ca tehnologia să fie durabilă la o scară multi-terawatt.
• Industria fotovoltaică trebuie să continue să crească cu o rată de aproximativ 25% pe an în următorii ani critici.
• Industria trebuie să inoveze continuu pentru a îmbunătăți sustenabilitatea materială și pentru a reduce amprenta sa de mediu.

Participanții la atelier au declarat, de asemenea, că tehnologia solară trebuie reproiectată pentru ecodesign și circularitate, deși reciclarea materialelor nu este o soluție viabilă din punct de vedere economic în prezent pentru cerințele materiale, având în vedere instalațiile relativ mici până în comparație cu cerințele următoarelor două decenii.

După cum a menționat raportul, ținta a 75 de terawati de PV instalat „este atât o provocare majoră, cât și o cale disponibilă înainte. Istoria recentă și traiectoria actuală sugerează că poate fi realizată. ”

NREL este laboratorul național principal al Departamentului de Energie al SUA pentru cercetarea și dezvoltarea și dezvoltarea eficienței energetice. NREL este operat pentru DOE de către Alianța pentru Sustainable Energy LLC.