20-кратне зростання та 12,4 ТВт СЕС до 2050 року, але сонячні станції могли б досягти більше
Протягом найближчих десятиліть сонячна фотоелектрична енергія стане дешевшою та ефективнішою: до 2050 року буде встановлено більше 12 ТВт, але її значного внеску в глобальну декарбонізацію буде недостатньо для обмеження глобального потепління до 2 градусів за Цельсієм, як цього вимагає Паризька кліматична угода, укладена на COP21.

Після того, як до COP26 залишилося всього місяць, цей висновок, укладений незалежним think-tank DNV у рамках його випуску Transition Outlook у цьому році, був зроблений на фоні більшо широкого попередження, випущеного DNV щодо того, що світ просто не рухається досить швидко, щоб запобігти кліматичній катастрофі.
Звичайно, світ може просто сидіти і чекати. Британський уряд, який проводить найважливіший саміт, провів опитування з питань чистої енергії, але дещо відстав, тоді як США лише приєдналися до Паризької угоди на початку цього року після, мабуть, чотирьох років боротьби з кліматом божевілля. Провідні економіки світу мають шанс перехопити ініціативу пізніше цього року і просто мають це зробити.
Мабуть, найжахливішим звинуваченням у прогнозі енергетичного переходу DNV є те, що у відповідь світу на пандемію та, зокрема, пакети фінансових стимулів, світу була надана золота можливість вплинути на перезавантаження. Щоб знову натиснути кнопку кліматичної паніки та відновити економіку. Світ після зараження коронавірусом міг би бути зеленішим від самого початку. Але натомість економіки повернулися назад.
“Пандемія була втраченою можливістю”, – пише голова DNV Ремі Еріксен у своїй передмові, засуджуючи країни, які використовували рятувальні пакети для підтримки галузей, які просто не сприяють достатньому впливу на клімат. “Пакети відновлення в основному зосереджені на захисті, а не на трансформації існуючих галузей промисловості”, – говорить він.
Однак є винятки з цього прокляття. Прогноз DNV більш оптимістичний щодо чистої енергії та її внеску в загальне споживання, ніж це було рік тому. Очікується, що сонячна енергія розшириться в геометричній прогресії цього десятиліття, а виробничі потужності СЕС зростуть у 20 разів до 2050 року.
Інша статистика, включена в дослідження DNV, тільки підсилює аргументи на користь домінування сонячної енергії в енергетичному секторі. До 2050 року більше однієї третини (36%) всієї електроенергії, підключеної до мережі, буде сонячною, при цьому фотоелектрична енергія стане найбільшим постачальником електроенергії у світі. У поєднанні з вітром ці два джерела будуть давати майже 70% світової енергії.
Ключовими факторами зростаючої ролі сонячної енергії в глобальних енергетичних системах є ринки енергопостачання, збільшується можливість підключення до електромережі, реакція попиту, ціноутворення на викиди вуглецю і, звичайно ж, накопичення енергії. Зокрема, зберігання в поєднанні з фотоелектричною системою вже стає «новою категорією електростанцій», заявляє DNV, і до 2050 року спільні гібридні проєкти складуть 12% всіх підключених до мережі станцій.
СЕС+СНЕ стануть більш конкурентоспроможними з іншими генераторами енергії базового навантаження, такими як АЕС, і прі цьому будуть дешевші – розробка, яка може назавжди розвіяти аргумент на користь потужності базового навантаження. «У поєднанні з різкими скороченням витрат та прогресивною технологією накопичення акумуляторних батарей змінні відновлювані джерела енергії вже дозволяють поступово заміщувати теплової станції», – каже Еріксен.
Разом автономні сонячні фотоелектричні установки та гібридні (СЕС+СНЕ) сонячні фотоелектричні установки до 2050 року складуть 12,4 ТВт потужності.
Сонячна енергія, як і передбачалося на цьому етапі, враховуючи її траєкторію минулого десятиліття, продовжуватиме падати у вартості, при цьому прогнози Capex та Opex падають. Прогнози вирівняної вартості електроенергії (LCOE) DNV-детально наведені нижче-детально описують, як витрати зміняться до 2050 року, зокрема, LCOE для гібридних станцій (СЕС+СНЕ) різко знизиться в проміжку до 2035 року.

Мало того, сонячна панель стане більш ефективним генератором електроенергії. Очікується, що коефіцієнти пропускної здатності збільшаться із середніх сьогоднішніх 19% до загальносвітових 26% до 2050 року, що обумовлено зростаючим упровадженням одновісних трекерів та двосторонніх панелей. Крім того, у вибіркових, сприятливих регіонах коефіцієнт потужності перевищить 30% до кінця цього десятиліття.
Але це не означає, що сонячна фотоелектрична енергія та, сонячні панелі не позбавлені проблем. Оскільки у систему надходить значна кількість відновлюваних джерел енергії з нульовими граничними витратами, очікується, що оптові ринки електроенергії відчують незначну мінливість. Аналіз DNV показує, що лише в Європі ціни на електроенергію до 2050 року будуть падати на нуль протягом 8% часу, тобто 88 ГВт-год – приблизно 3% загальної продукції сонячної енергії на континенті – потрібно буде скоротити.
Це вплине на темпи розгортання нових потужностей, і очікується, що щорічна установка сонячних станцій сповільниться після досягнення піку ~ 370 ГВт на рік приблизно до 2030 року. Мережа також залишатиметься перешкодою, і доведеться інвестувати більше 12 трильйонів доларів щоб побудувати більшу, адаптовану мережу.
Поняття адаптивності електромереж та ринку електроенергії не є новими чи особливо дивними перешкодами для розгортання сонячних станцій. Вони відомі, і, чесно кажучи, промисловість продовжує наполегливо працювати над спільними зусиллями та вирішувати шляхи вирішення цих проблем.
Але сонячна енергія зараз, очевидно, вступає в нову фазу. Звільнившись від кайданів своєї зароджуваної природи та відносної незрілості ринку, наступне десятиліття побачить, що сонячна енергія зарекомендує себе як видатне джерело електроенергії у всьому світі та технології, яка найкраще підходить для виконання важкої роботи, необхідної для декарбонізації великих частини світової економіки. Настав час світовим урядам відповісти на заклики до більшої терміновості та по-справжньому дозволити сонячній енергії реалізувати свій потенціал. COP26 – всього лише місяць – світові лідери повинні виправдати очікування щодо сонячної енергії та дозволити технології виконати поставлене завдання.