Ученые из Лаппеенрантского технологического университета (LUT) в Финляндии давно известны оптимистичными (и не безосновательно) оценками перспектив солнечной энергетики.
В новом мета-исследовании «Перспективы солнечной фотоэлектрической энергетики как доминирующего источника в будущем в сценариях перехода к использованию возобновляемых источников энергии», опубликованном в научном журнале Renewable and Sustainable Energy Reviews, авторы показывают, что чрезмерно консервативные предположения о капитальных затратах и упрощенные модели часто недооценивают потенциал внедрения солнечной генерации.
Исследователи провели основательный обзор литературы, посвященной роли солнечной энергетики в сценариях энергетического перехода. Особое внимание они уделили тому, как предположения о капитальных затратах влияют на прогнозируемую долю фотоэлектрических систем в мировом энергетическом балансе, а также тому, как выбор моделей, таких как временное разрешение, пространственная детализация и представление технологий, может повлиять на эти результаты. Они также изучили взаимосвязь между КИУМ солнечной генерации и уровнями её внедрения в отдельных странах, а также оценили, как наличие технологий power-to-X (преобразование электроэнергии в другие формы энергии) может способствовать развитию и повышению общей ценности солнечных фотоэлектрических установок в энергетических системах.
В результате было выявлено 60 исследований, соответствующих критериям отбора, что позволило получить исчерпывающий набор данных о сценариях перехода к возобновляемым источникам энергии. Эти исследования значительно различаются по своим технико-экономическим предположениям, сообщаемым долям солнечной фотоэлектрической и ветровой энергетики, а также подходам к моделированию. Несмотря на эти различия, большинство исследований сходятся в одном: к 2050 году солнечная фотоэлектрическая и ветровая энергетика вместе будут обеспечивать от 80% до 99% производства электроэнергии. Однако доля солнечной энергетики значительно варьируется: от 5% до 98%. «Эти различия обусловлены широким диапазоном допущений моделей, при этом большинство моделей недооценивают будущую роль солнечных фотоэлектрических станций».
Анализ показал, что предположения о капитальных затратах на солнечную фотоэлектрическую энергетику оказывают сильное влияние на ее прогнозируемую долю: как правило, более низкие затраты приводят к более широкому внедрению. Географические факторы также влияют на результаты: в странах с богатыми гидроэнергетическими или геотермальными ресурсами наблюдается меньшая доля солнечной энергетики, в то время как регионы с развитыми солнечными ресурсами, как правило, в большей степени полагаются на фотовольтаику.
В рассмотренных работах ожидаемые капитальные затраты в солнечной энергетике к 2050 году составят от 166 до 720 евро за кВт. Авторы подчеркивают, что многие исследования опираются на прогнозы капитальных затрат на 2050 год, которые превышают текущие рыночные уровни. Около 18% исследований, проанализированных в новой статье, предполагают удельные капитальные затраты более 500 евро/кВт для крупномасштабных солнечных электростанций к 2050 году, хотя в Китае и Индии, например, уже сегодня мы видим более низкие уровни.
По расчетам авторам, основанным на анализе источников и ряде предположений, доля солнечной энергетики в мировой выработке электроэнергии может составить 61% в 2050 году.
Читайте также: Будущее электроэнергетики.