ظرفیت ذخیره انرژی خورشیدی PV ممکن است تا سال 2050 به 192 کیلووات دلار کاهش یابد

طبق یک مطالعه جدید از دانشگاه LUT فنلاند، انتظار می‌رود که سقف فتوولتائیک‌ها در سال 2050 بین 166 یورو (192 دلار) به ازای هر کیلووات و 720 یورو به ازای هر کیلووات باشد.

محققان خاطرنشان کردند که ارزش 166 یورو از قرارداد استاندارد استفاده شده در اسناد برای نشان دادن ارزش اسمی در ارز 2019 پیروی می کند، در حالی که 720 یورو از ارزش های سال 2017 پیروی می کند. کریستین بریر، استاد اقتصاد خورشیدی در دانشگاه LUT، به مجله pv گفت: به طور خلاصه، تمام مقادیر هزینه قبل از سال 2022 اکنون 20 درصد برای محاسبه تورم تعدیل شده است.

دنیس بردمایر، یکی از نویسندگان این مقاله، گفت: «فرض‌ها درباره فتوولتائیک‌های خورشیدی اغلب بدبینانه هستند.

محققان یک مرور متون سیستماتیک انجام دادند که نقش PV خورشیدی را در سناریوهای انتقال انرژی مورد بررسی قرار داد. آن‌ها به‌ویژه بر این موضوع تمرکز کردند که چگونه مفروضات Capex بر سهم‌های PV پیش‌بینی‌شده در ترکیب انرژی جهانی تأثیر می‌گذارند، و همچنین اینکه چگونه انتخاب‌های مدل‌سازی مانند وضوح زمانی، دانه‌بندی مکانی و نمایش فناوری می‌توانند این نتایج را شکل دهند. آنها همچنین رابطه بین-ساعات بار کامل PV و سطوح استقرار خاص کشور-را بررسی کردند و ارزیابی کردند که چگونه در دسترس بودن مسیرهای برق{4}}تا-X می‌تواند توسعه و ارزش کلی سیستم PV خورشیدی در سیستم‌های انرژی مبتنی بر انرژی‌های تجدیدپذیر{6}}را افزایش دهد.

دانشگاهیان بر روی مجموعه داده ای کار کردند که فیلتر شد تا فقط شامل مطالعاتی باشد که تا سال 2050 به حداقل 95 درصد برق تجدیدپذیر دست می یابند، بدون احتساب انرژی هسته ای. انتخاب بیشتر بر مسیر انتقال و مطالعات مبتنی بر بهینه‌سازی{3}} متمرکز بود که منعکس‌کننده تکامل واقعی سیستم و کارایی هزینه است. تجزیه و تحلیل محدود به مطالعاتی بود که بخش‌های برق، گرما و حمل‌ونقل را پوشش می‌داد تا اثرات جفت بخش را به تصویر بکشد. مطالعات با محدوده جغرافیایی محدود یا داده های ناکافی برای اطمینان از سازگاری و مقایسه حذف شدند. سهم PV و باد پیش‌بینی‌شده در تولید برق تا سال 2050 نیز با استفاده از سهم برق به جای کل تقاضای انرژی اولیه برای ثبات در نظر گرفته شد. ساعات بار کامل-PV با استفاده از مجموعه داده‌های منابع خورشیدی جهانی تخمین زده شد.

بررسی ادبیات در نهایت 60 مطالعه را شناسایی کرد که معیارهای انتخاب را برآورده می‌کردند و مجموعه داده‌ای جامع از سناریوهای انتقال انرژی بسیار تجدیدپذیر را ارائه می‌کردند. این مطالعات به طور قابل توجهی در مفروضات فنی{2}}اقتصادی، سهم گزارش شده از خورشیدی فتوولتائیک و باد و رویکردهای مدل‌سازی متفاوت هستند. با وجود این تفاوت ها، بیشتر مطالعات بر روی یک نتیجه مشترک همگرا هستند: تا سال 2050، خورشیدی PV و باد با هم بین 80 تا 100 درصد تولید برق را تامین می کنند. سهام ترکیبی کمتر معمولاً با وجود سایر منابع تجدیدپذیر مانند نیروگاه آبی یا زمین گرمایی یا واردات انرژی توضیح داده می شود.

تجزیه و تحلیل همچنین نشان داد که مفروضات Capex برای PV خورشیدی به شدت بر سهم پیش‌بینی‌شده آن تأثیر می‌گذارد و هزینه‌های پایین‌تر معمولاً منجر به استقرار بالاتر می‌شود. عوامل جغرافیایی بیشتر نتایج را شکل می دهند، به طوری که کشورهای غنی از انرژی آبی یا انرژی زمین گرمایی سهم کمتری از PV را نشان می دهند، در حالی که مناطق با منابع خورشیدی قوی بیشتر متکی به PV هستند.

بریر گفت: "فرض در مورد PV خورشیدی اغلب بیش از حد محافظه کارانه است، هم از نظر هزینه و هم از نظر فناوری". "بسیاری از مطالعات بر پیش‌بینی‌های Capex تکیه می‌کنند که از سطح فعلی بازار فراتر می‌روند، با تخمین‌های 2050 حتی بالاتر از هزینه‌هایی که در حال حاضر به دست آمده‌اند. در عین حال، PV اغلب به عنوان یک فناوری عمومی مدل‌سازی می‌شود، و تنوع راه‌حل‌های موجود مانند شناور، دو وجهی، agrivoltaic، وسیله نقلیه -یکپارچه، یکپارچه سازی، ردیابی و کاهش فرصت‌ها را کاهش می‌دهد{4}. استفاده از زمین یا باز کردن پتانسیل استقرار اضافی، علاوه بر این، انتخاب‌های مدل‌سازی-به ویژه تفکیک مکانی یا زمانی پایین{8}}می‌تواند نقش تخمینی فتوولتائیک خورشیدی در سیستم‌های انرژی آینده را مخدوش کند.

وی ادامه داد: هزینه های فعلی و آتی PV به شدت به ثبات زنجیره های تامین جهانی بستگی دارد، در حالی که افزایش خطرات ژئوپلیتیکی به پیش بینی هزینه ها عدم اطمینان می بخشد. با این حال، تجربه گذشته نشان می‌دهد که زنجیره‌های ارزش تولید فتوولتائیک را می‌توان به سرعت در مناطق مختلف با افزایش هزینه‌های متوسط ایجاد کرد. این نشان می‌دهد که اگرچه خطرات کوتاه‌مدت ناچیز نیستند، خطرات میان‌مدت-احتمالاً قابل مدیریت باقی می‌مانند. با ظهور فناوری‌های جایگزین از حدود سال 2026 برای رفع این گلوگاه بالقوه حل شد.

مطالعه "چشم انداز فتوولتائیک خورشیدی در سناریوهای انتقال انرژی بسیار تجدید پذیر به سمت منبع انرژی غالب آینده" در Renewable and Sustainable Energy Reviews منتشر شد.