Trong năm năm qua, thế giới đã chứng kiến ​​sự sụt giảm đáng kể về chi phí năng lượng mặt trời, đặc biệt là các tấm pin mặt trời trên mái nhà hoặc năng lượng quang điện mặt trời. Bây giờ nó là một người chơi thực sự thay thế và đáng kể trong thị trường điện.

Ở Úc, nhiều tấm pin mặt trời 4 (công suất phát điện cực đại) được gắn trên hơn một triệu mái nhà Úc cho đến nay, tăng thêm khoảng 7% công suất phát điện của Úc.

Vì các tấm pin mặt trời không phải lúc nào cũng sản xuất tất cả điện có thể, nên năng lượng mặt trời trên mái nhà ngày nay đóng góp khoảng 2% tổng sản lượng điện của Úc. Nhưng ở một số bang trong ngày, đóng góp của mặt trời đã đạt đến hai con số. Bạn có thể xem thế hệ năng lượng mặt trời trực tiếp Ở đây.

Nhưng những gì tiếp theo cho năng lượng mặt trời trên mái nhà? Có khả năng chi phí sẽ tiếp tục giảm, cuối cùng biến năng lượng mặt trời trở thành nguồn điện chiếm ưu thế ở nhiều nơi trên thế giới bao gồm cả Úc. Đây là bằng chứng.

Chi phí giảm

Biểu đồ 2014 sau đây từ ngân hàng đầu tư Bernstein Research cho thấy chi phí năng lượng mặt trời đã giảm nhanh như thế nào so với các nguồn năng lượng khác.

Nghiên cứu Bernstein so sánh chi phí cho một triệu đơn vị nhiệt Anh (mmbtu) của các loại nhiên liệu hóa thạch lỏng và EIA năng lượng mặt trời, CIA, Ngân hàng Thế giới, Tác giả cung cấp 

Biểu đồ vẽ giá cho một triệu đơn vị nhiệt của Anh về các loại nhiên liệu hóa thạch và năng lượng mặt trời khác nhau. Nó cho thấy giá năng lượng mặt trời giảm đáng kể so với nhiên liệu hóa thạch và mới bắt đầu giảm giá cho một số trong số này như dầu mỏ và khí tự nhiên hóa lỏng (LNG).

Hiện nay, tấm pin mặt trời ở Úc sản xuất năng lượng với chi phí A10c mỗi kilowatt-giờ hoặc ít hơn, và có khả năng là do 2020 này sẽ giảm xuống A6-7c mỗi kilowatt-giờ hoặc ít hơn. Điều này sẽ đặt điện năng lượng mặt trời vào một điểm rất cạnh tranh trong vòng năm năm tới.

Solar Panels Một hàng hóa giá rẻ

Chúng ta cũng có thể xem giá đại diện của các tấm pin mặt trời tại thị trường Đức, như trong biểu đồ sau có nguồn gốc từ Viện Fraunhofer Solar Energy Systems ISE.

Các tấm pin mặt trời hơn được thực hiện, rẻ hơn họ trở thành. Fraunhofer ISE, Đức, tác giả cung cấp 

Điều này cho thấy khi sản lượng tích lũy của các tấm pin mặt trời tăng gấp đôi, giá giảm khoảng 20% - giá hiện tại thấp hơn 40 lần so với 30 năm trước.

Điều này được gọi là đường cong học tập của người Viking, và có thể được sử dụng để dự đoán tương lai chi phí tấm pin mặt trời, mặc dù nó không thể dự đoán năm chính xác khi một mức giá nhất định sẽ xảy ra do khối lượng sản xuất có tương quan với các lực lượng chính sách và thị trường.

Về cơ bản, chi phí sản xuất giảm đang thúc đẩy xu hướng này, đến lượt nó được thúc đẩy bằng cách cải thiện các kỹ thuật sản xuất. by 2019 nó có khả năng chi phí sản xuất cho tấm pin mặt trời sẽ giảm 30-50% nữa.

Đã ngày nay các tấm năng lượng mặt trời chỉ có giá khoảng A60c mỗi suất đỉnh kilowatt ở Úc, và các chi phí của các tấm không còn chiếm ưu thế chi phí lắp đặt một hệ thống năng lượng mặt trời trên mái nhà hoặc mặt đất. chi phí lắp đặt khác - chẳng hạn như gắn kết và lao động - là khó khăn hơn để giảm bớt, như vậy là giảm cài đặt hơn nữa có thể được thử thách nhiều hơn và chậm hơn.

Để giảm giá năng lượng mặt trời, chúng ta cần xem xét nâng cao hiệu quả của các tấm pin mặt trời, điều này sẽ trực tiếp hạ thấp tổng chi phí cho năng lượng mặt trời.

Cắt giảm chi phí bằng cách tăng hiệu quả

Các tấm pin mặt trời không chuyển đổi tất cả năng lượng của mặt trời thành điện năng. Tỷ lệ họ chuyển đổi được gọi là hiệu quả.

Hiệu quả là yếu tố quan trọng nhất trong việc giảm chi phí năng lượng mặt trời - bởi vì hiệu quả của các tấm pin của bạn càng lớn, bạn càng cần ít vật liệu trên mỗi lượng năng lượng được tạo ra (nghĩa là trên mỗi kilowatt giờ).

Hiệu quả đang gia tăng trên tất cả các công nghệ bảng điều khiển năng lượng mặt trời. Tác giả cung cấp 

Biểu đồ này ở trên (từ Phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo quốc gia Hoa Kỳ) cho thấy rằng tất cả các công nghệ bảng điều khiển năng lượng mặt trời đã được hiệu quả hơn. Hiện tại hiệu suất của bảng điều khiển năng lượng mặt trời thương mại là từ 16% đến 21%, nhưng gần đây kỷ lục mới của 46% đã được thiết lập ở Đức. Đại học New South Wales đã đạt được hiệu quả của 40%. Vì vậy, có rất nhiều chỗ cho những cải tiến nói chung, nhưng cũng dành cho các tấm phẳng mặt trời thương mại hiện tại.

Công nghệ pin mặt trời có thể là công nghệ có tiềm năng lớn nhất để cải thiện hiệu quả so với các công nghệ tái tạo khác.

Tương lai giữ gì?

Chúng ta có thể tổng hợp tất cả những điều này lên bằng cách nhìn vào bao nhiêu năng lượng đi vào sản xuất tấm pin mặt trời so với bao nhiêu họ sản xuất.

A nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng trong năm năm, một tấm pin mặt trời sẽ sản xuất đủ năng lượng trong sáu tháng để trả lại tất cả năng lượng được sử dụng trong sản xuất nó. Điều đó có nghĩa là sau sáu tháng, các tấm pin sẽ là một nguồn năng lượng ròng.

Điều này được gọi là thu hồi năng lượng về năng lượng đầu tư - và chúng ta có thể so sánh nó trên một loạt các nguồn năng lượng. Các hoàn trả năng lượng của dầu khí đang giảm, và năng lượng mặt trời được đánh bắt lên. By 2030 năng lượng mặt trời có khả năng sẽ vượt qua dầu và khí đốt.

Vì vậy, từ bất kỳ góc độ nào bạn nhìn vào, có vẻ như rõ ràng rằng sự phát triển hiện tại và tương lai sẽ rời khỏi năng lượng mặt trời từ các mái nhà và các nhà máy gắn trên nhóm có thể là nguồn năng lượng chính cạnh tranh nhất ở Úc. Khả năng cạnh tranh này sẽ cho phép kinh tế cho nhiều giải pháp (ví dụ như lưu trữ, quản lý nhu cầu, nhiên liệu mặt trời) để giải quyết sự thay đổi của nguồn cung và do đó mở rộng việc sử dụng năng lượng mặt trời từ việc bù đắp các đỉnh cao ban ngày hiện nay để cung cấp 40, 50 hoặc thậm chí 60% của tổng nhu cầu năng lượng.

Bài viết này ban đầu được xuất bản vào Conversation
Đọc ban đầu bài viết.

Lưu ý

Bernhard Mitchell là thành viên nghiên cứu về Quang điện tại UNSW Australia. Công việc của ông tập trung vào các vật liệu cho quang điện. Ông phát triển các phương pháp kiểm tra quang học để giúp đánh giá sớm chất lượng vật liệu trước và trong quá trình sản xuất pin mặt trời silicon. Bernhard có học bổng sau tiến sĩ của Cơ quan Năng lượng tái tạo Úc (ARENA) kể từ khi hoàn thành bằng tiến sĩ tại UNSW tại 2013. Anh ấy đã làm việc với Viện Fraunhofer cho Hệ thống năng lượng mặt trời (ISE) ở Đức và UC Berkeley trước khi gia nhập UNSW.

Sách liên quan:

at

Cảm ơn đã ghé thăm Nội địa.com, ở đâu có 20,000 + những bài báo thay đổi cuộc sống quảng bá "Thái độ mới và những khả năng mới". Tất cả các bài viết được dịch sang Hơn 30 ngôn ngữ. Theo dõi đến Tạp chí Nội tâm, xuất bản hàng tuần và Cảm hứng hàng ngày của Marie T Russell. Tạp chí InsideSelf đã được xuất bản từ năm 1985.