Naslednje desetletje odločilno za rast PV na poti do 2050

Soglasje, ki so ga dosegli udeleženci v 3^rdTerawatt Workshop lani sledi vse večjemu projekcijam iz več skupin po vsem svetu o potrebi po obsežnem PV-ju za spodbujanje elektrifikacije in zmanjšanja toplogrednih plinov. Vse večje sprejemanje PV tehnologije je spodbudilo strokovnjake, da predlagajo, da bo do leta 2050 za doseganje ciljev dekarbonizacije potrebno približno 75 teravatov ali več globalno nameščenih PV.

Delavnica, ki so jo vodili predstavniki Nacionalnega laboratorija za obnovljive vire energije (NREL), Fraunhofer Institute za sončno energijo v Nemčiji, in Nacionalnega inštituta za napredno industrijsko znanost in tehnologijo na Japonskem, je zbrala voditelje iz celega sveta v PV, Grid Integracija, Analysis in Energy Shranjevanje, iz raziskovalnih ustanov, akademij in industrije. Prvo srečanje je leta 2016 nagovorilo izziv, da do leta 2030 dosežete vsaj 3 teravate.

Srečanje za leto 2018 je cilj preselil še višji, na približno 10 TW do 2030 in na trikrat do leta 2050. Udeleženci v tej delavnici so tudi uspešno napovedali, da bo globalna proizvodnja električne energije iz PV v naslednjih petih letih dosegla 1 TW. Ta prag je bil lani prečkan.

"Zelo smo dosegli napredek, vendar bodo cilji zahtevali nadaljnje delo in pospeševanje," je dejala Nancy Haegel, direktorica Nacionalnega centra za fotovoltaike v NREL. Haegel je glavni avtor novega članka v revijiZnanost, "Fotovoltaiki na večkratni lestvici: Čakanje ni možnost." Soavtorji predstavljajo 41 institucij iz 15 držav.

"Čas je bistvenega pomena, zato je pomembno, da smo postavili ambiciozne in dosegljive cilje, ki imajo pomemben vpliv," je dejal Martin Keller, direktor NREL. "Na področju fotovoltaične sončne energije je bilo toliko napredka in vem, da lahko dosežemo še več, ko bomo še naprej inoviramo in ravnali nujno."

Incidentno sončno sevanje lahko zlahka zagotovi več kot dovolj energije, da zadovolji potrebe po Zemlji, vendar se dejansko uporabi le majhen odstotek. Količina električne energije, ki jo je dovajala PV, se je z zanemarljivega zneska v letu 2010 znatno povečala na 4-5% leta 2022.

Poročilo iz delavnice je zapisalo, da se "okno vse bolj zapira, da bi ukrepal v obsegu, da bi zmanjšali emisije toplogrednih plinov, hkrati pa zadovoljili globalne potrebe po energiji za prihodnost." PV izstopa kot ena redkih možnosti, ki jih je mogoče takoj uporabiti za zamenjavo fosilnih goriv. "Glavno tveganje za naslednje desetletje bi bilo narediti slabe predpostavke ali napake pri modeliranju potrebne rasti v industriji PV, nato pa prepozno spoznamo, da smo se zmotili na nizki strani in moramo povečati proizvodnjo in uvajanje na nerealne ali nevzdržne ravni."

Dosegli cilj 75-peravata, bodo predvidevali avtorji, bo postavil pomembne zahteve tako za proizvajalce PV kot za znanstveno skupnost. Na primer:

• Izdelovalci silicijevih sončnih panelov morajo zmanjšati količino srebra, ki se uporablja, da bo tehnologija trajnostna na večkratni lestvici.
• PV industrija mora v naslednjih kritičnih letih še naprej rasti s približno 25% na leto.
• Industrija mora nenehno inovirati za izboljšanje materialne trajnosti in zmanjšanje njegovega okoljskega odtisa.

Udeleženci delavnice so tudi povedali, da je treba sončno tehnologijo preoblikovati za Ecodesign in kroženje, čeprav reciklirajoči materiali trenutno niso ekonomsko izvedljiva rešitev za materialne potrebe glede na razmeroma nizke instalacije v primerjavi z zahtevami naslednjih dveh desetletij.

Kot je zapisano v poročilu, je cilj 75 teravatov nameščenih PV "hkrati velik izziv in razpoložljivo pot naprej. Nedavna zgodovina in trenutna usmeritev kažejo, da jo je mogoče doseči. "

NREL je primarni nacionalni laboratorij za raziskave in razvoj obnovljivih virov in energetske učinkovitosti ameriškega ministrstva za energijo. NREL za DOE upravlja zavezništvo za Trajnoable Energy LLC.