Hvorfor det er en solfylt fremtid foran solenergi på taket

I løpet av de siste fem årene har verden sett et dramatisk fall i kostnaden for solenergi, særlig solpaneler på taket eller på taket solens solcellekraft. Det er nå et reelt alternativ og betydelig aktør i kraftmarkedene.

I Australia er mer enn 4 gigawatt (topp generasjonskapasitet) av solcellepaneler montert på over en million australske tak til dags dato, noe som gir opptil omtrent 7% av Australias strømforsyningskapasitet.

Ettersom solpaneler ikke alltid produserer all den elektrisiteten de muligens kan, bidrar solstråle i dag rundt 2% av Australias totale kraftproduksjon. Men i noen stater i løpet av dagen, når solens bidrag allerede to sifre. Du kan se solgenerering live her..

Men hva er neste for sol på taket? Det er sannsynlig at kostnadene vil fortsette å falle, noe som til slutt gjør solenergi til den dominerende energikilden i mange deler av verden, inkludert Australia. Her er bevisene.

Fallende kostnader

Den følgende 2014-grafen fra investeringsbanken Bernstein Research viser hvor raskt kostnaden for sol har falt i forhold til andre energikilder.


innerself abonnere grafikk


solcellepaneler2 1 26Bernstein Research sammenlignet kostnadene for en million britisk termisk enhet (mmbtu) av ulike flytende fossile brensler og solens EIA, CIA, Verdensbanken, forfatter gitt 

Grafen tegner prisen for en million britiske termiske enheter av ulike fossile brensler og solenergi. Det viser at prisen på solenergi kom ned dramatisk i forhold til fossile brensler, og har nettopp begynt å underkaste prisen for noen av disse som petroleum og flytende naturgass (LNG).

For tiden produserer solcellepaneler i Australia energi til en pris av A10c per kilowatttimer eller mindre, og det er sannsynlig at 2020 vil falle til A6-7c per kilowatttimer eller mindre. Dette setter solenergi til et meget konkurransedyktig sted innen de neste fem årene.

Solpaneler En billig vare

Vi kan også se på den representative tyske spotmarkedsprisen på solpaneler, som i den følgende grafen hentet fra Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE.

solcellepaneler3 1 26Jo mer solcellepaneler blir laget, desto billigere blir de. Fraunhofer ISE, Tyskland, Forfatter gitt 

Dette viser at når kumulativ produksjon av solcellepaneler dobler, blir prisen redusert med rundt 20% - prisene er nå 40 ganger lavere enn de var 30 år siden.

Dette er kjent som "læringskurven", og kan brukes til å forutsi fremtiden kostnaden for solcellepaneler, selv om det ikke kan forutsi det nøyaktige året når en viss pris vil skje ettersom produksjonsvolumet er korrelert med marked og styrker.

I utgangspunktet driver fallende produksjonsutgifter denne trenden, drevet av forbedring av produksjonsteknikker. Av 2019 Det er sannsynlig at produksjonskostnader for solcellepaneler vil redusere med 30-50% igjen.

Allerede i dag koster solpaneler bare rundt A60c per kilowatt toppkapasitet i Australia, og kostnaden av panelene dominerer ikke lenger kostnadene ved å installere et solsystem på tak eller bakken. Andre installasjonskostnader - som montering og arbeid - er vanskeligere å redusere, slik at ytterligere installasjonsreduksjoner kan være mer utfordrende og langsommere.

For å muliggjøre ytterligere kutt på prisen på solenergi, må vi først og fremst se på å forbedre effektiviteten til solcellepaneler, som mest direkte senker den totale kostnaden for solenergi.

Kutte kostnader ved å øke effektiviteten

Solcellepaneler konverterer ikke all solens energi til strøm. Hvilken andel de konverterer, kalles effektivitet.

Effektivitet er den viktigste faktoren når det gjelder å redusere solkostnadene - fordi jo mer effektiviteten av panelene dine er, jo færre materialer du trenger per mengde generert energi (det vil si per kilowatt time).

solcellepaneler4 1 26Effektiviteten øker på tvers av alle solpanelteknologier. Forfatter gitt 

Denne grafen over (fra US National Renewable Energy Laboratory) viser at alle solpanelteknologier har blitt mer effektive. For tiden er kommersielle solpanel effektivitet fra 16% til 21%, men nylig a ny rekord av 46% ble satt i Tyskland. University of New South Wales har oppnådd effektivitet av 40%. Så det er mye rom for forbedringer generelt, men også for nåværende kommersielle solcellepaneler.

Solpanelteknologi kan være teknologien med størst potensial for å forbedre effektiviteten sammenlignet med andre fornybare teknologier.

Hva holder fremtiden til?

Vi kan summere alt dette opp ved å se på hvor mye energi går i å produsere solcellepaneler mot hvor mye de produserer.

A fersk undersøkelse har vist at i fem år vil et solpanel produsere nok energi om seks måneder for å betale tilbake all den energien som brukes til å produsere den. Det betyr at etter seks måneder blir panelene en netto energikilde.

Dette er kjent som energiavkastning på energi som er investert - og vi kan sammenligne det på en rekke energikilder. De energi retur av olje og gass er avtagende, og solenergi er å fange opp. Ved 2030 vil solen trolig overgå olje og gass.

Så uansett hvilken vinkel du ser på det, virker det klart at dagens og fremtidige utviklinger vil forlate solenergi fra hustak og grountmonterte planter som sannsynligvis den mest konkurransedyktige primære energikilden i Australia. Denne konkurransekraften skal tillate økonomisk for en rekke løsninger (f.eks. Lagring, etterspørselshåndtering, solbrensel) for å takle variabiliteten av forsyningen og dermed utvide bruken av solenergi fra å kompensere dagtidstoppene i dag for å levere 40, 50 eller til og med 60% av totale energibehov.

Denne artikkelen ble opprinnelig publisert på Den Conversation
Les opprinnelige artikkelen.

om forfatteren

mitchell benardBernhard Mitchell er forsker i fotovoltaikk ved UNSW Australia. Hans arbeid fokuserer på materialer for fotovoltaik. Han utvikler optiske inspeksjonsmetoder for å hjelpe tidlig vurdering av materialkvalitet før og under produksjon av silisium solceller. Bernhard har et postdoktoralt australsk vedvarende energikontor (ARENA) siden han fullførte sin PhD på UNSW i 2013. Han har vært med Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems (ISE) i Tyskland og UC Berkeley før han begynte på UNSW.

Relaterte bøker:

at

bryte

Takk for besøket InnerSelf.com, der det er 20,000 + livsendrende artikler som fremmer "Nye holdninger og nye muligheter." Alle artikler er oversatt til 30+ språk. Bli medlem! til InnerSelf Magazine, utgitt ukentlig, og Marie T Russells Daily Inspiration. InnerSelf Magazine har blitt utgitt siden 1985.