Tim ta’ riċerkaturi mill-Università ta’ Peking ippubblika l-ewwel kwantifikazzjoni komprensiva ta’ kif it-tibdil fil-klima se jaffettwa s-sistemi Solari PV fuq skala globali. Ir-riżultati ġew ippubblikati fil-ġurnal prestiġjuż tal-enerġija Joule u indikaw li t-temperaturi li qed jiżdiedu se jiddegradaw malajr is-sistemi Solari PV fiżikament, inaqqsu l-ħajja utli mistennija tagħhom, u jżidu sostanzjalment l-ispejjeż tal-Elettriku Solari, u joħolqu ostaklu serju għat-tranżizzjoni għal enerġija nadifa madwar id-dinja.
Studju msejjaħ Bidla fil-Klima se jżid-riskji ta' temperatura għolja, degradazzjoni, u spejjeż tal-fotovoltajċi fuq il-bjut globalment sar minn tim mill-Istitut tal-Manifattura Avvanzata u r-Robotika tal-Università ta' Peking, flimkien ma' xi riċerkaturi minn pajjiżi oħra.
A Blind Spot Kritika f'Industrija li qed tikber
It-teknoloġija fotovoltajka solari (PV) x'aktarx se jkollha rwol kruċjali fl-ispinta globali għad-dekarbonizzazzjoni. Fil-preżent is-sistemi Rooftop PV jammontaw għal madwar 50% tal-kapaċità PV installata totali fid-dinja u jipprovdu madwar 50% tad-domanda PV kollha sal-2050. Is-sistemi rooftop huma ġeneralment iddisinjati għal użu fit-tul-, tipikament idum bejn 25-30 sena.
Filwaqt li s-sistemi ta' fuq il-bjut jipprovdu sors affidabbli u sikur ta' enerġija rinnovabbli u ġew determinati li huma 'virtwalment prova ta'-bomba', jistgħu jsiru vulnerabbli għall-fatturi stess li qed ifittxu li jtaffu – it-Tibdil fil-klima. Huwa magħruf li temperaturi elevati se jikkawżaw tnaqqis fil-prestazzjoni għal perjodu limitat ta 'żmien, madankollu li hemm theddida oħra aktar severa għall-affidabbiltà fit-tul-; id-deterjorament mgħaġġel ta' materjali permezz ta' (għeja termo-mekkanika), 'idroliżi', u 'dekompożizzjoni permezz tad-dawl UV'. Is-sistemi PV fuq il-bjut għandhom riskju ogħla mill-medja għal degradazzjoni termali aċċellerata minħabba spazjar limitat ta 'installazzjoni li jirriżulta fi fluss ta' arja mnaqqas għal skopijiet ta 'tkessiħ.
L-istandards internazzjonali għall-affidabbiltà tal-komponenti PV, bħal dawk mill-IEC, jużaw data tal-klima tal-passat biex jiddeterminaw żoni ta' riskju ta'-temperatura għolja. Ir-riċerka tagħna turi li dan mhuwiex tajjeb biżżejjed għaliex ma jikkunsidrax it-tisħin fil-futur, Li jista 'jpoġġi triljuni ta' dollari ta 'assi globali f'riskju.
Metodoloġija innovattiva u Sejbiet Ewlenin
Biex jindirizza dan il-vojt, it-tim ta’ riċerka żviluppa qafas ta’ valutazzjoni interdixxiplinari. Biex insemmu kemm se jaħdmu tajjeb il-pannelli solari fuq il-bjut fis-snin li ġejjin, it-tim tagħna ġabar flimkien ftit affarijiet: mudelli tal-klima kkoreġuti, mudell li juri kif il-materjali tal-pannelli solari jkissru maż-żmien, u mudell li jħares lejn l-ispejjeż involuti. Dan ejjew nissimulaw il--prestazzjoni fit-tul tas-solar fuq il-bejt u nifhmu l-ispiża tal-elettriku li tagħmel taħt kundizzjonijiet ta' tisħin differenti fil-futur.
Espansjoni ta' Żoni ta' Riskju ta'-Temperatura Għolja:L-istudju jiddefinixxi HTR bħala meta t-temperatura operattiva ta 'pannell taqbeż is-70 grad. Hija ssib li l-impronta globali ta 'HTR se tespandi b'mod drammatiku. Meta mqabbel mal-perjodu storiku, il-volum tal-kapaċità PV fuq il-bejt espost għal HTR huwa mbassar li jiżdied b'29% taħt xenarju ta 'tisħin ta' 2 gradi u b'97% xokkanti taħt xenarju ta '4 gradi. L-istandards attwali tal-IEC huma murija li jaqbdu biss 74% u 48% tal-oqsma tar-riskju attwali taħt dawn il-futuri rispettivi, li jindika sottovalutazzjoni severa.
Degradazzjoni Aċċellerata u Spejjeż li qed jogħlew:It-tixjiħ aċċellerat iqassar direttament il-ħajja tas-servizz utli tal-moduli PV, inaqqas il-produzzjoni totali tal-enerġija tagħhom maż-żmien u jkabbar l-LCOE. Taħt xenarju ta' tisħin globali ta' 2.5 gradi, l-LCOE medju għall-PV fuq il-bjut fl-ibliet milquta globalment huwa mbassar li jiżdied b'4.8%, b'żidiet fl-aktar reġjuni-sensittivi għall-klima li jilħqu sa 20%. L-istudju jinnota li l-impatt ekonomiku ta’ din id-degradazzjoni termali x’aktarx li jaqbeż bil-bosta dak ta’ fatturi klimatiċi oħra bħal bidliet fir-radjazzjoni solari.
Aggravament tal-Inugwaljanza Globali:Ir-riċerka tenfasizza "inugwaljanza fil-klima" profonda fid-distribuzzjoni ta' dan ir-riskju. Reġjuni fin-Nofsinhar Globali-inklużi l-Asja t'Isfel, l-Afrika, u l-Amerika t'Isfel-li huma t-tnejn kruċjali għall-espansjoni futura tal-PV u naturalment aktar sħan, se jiffaċċjaw l-ogħla espożizzjoni għall-HTR u l-aktar żidiet severi fl-ispejjeż. B'kuntrast, nazzjonijiet żviluppati ta' latitudni ogħla-se jkunu inqas affettwati. Dan ifisser li r-reġjuni li qed jiżviluppaw, li ħafna drabi jkollhom inqas reżiljenza finanzjarja, se jiffaċċjaw "primjum tal-klima" ogħla għat-tranżizzjoni tal-enerġija tagħhom, li potenzjalment iwessgħu l-inugwaljanzi globali fl-aċċess għal enerġija nadifa affordabbli.
It-tabella hawn taħt tiġbor fil-qosor l-impatti pproġettati taħt xenarji ta’ tisħin differenti:
| Xenarju ta' Tisħin Globali | Żieda Pproġettata fil-Kapaċità PV Esposta għal-Riskju ta' Temperatura Għolja (HTR) | Żieda Medja Stima fl-Ispiża Levelizzata tal-Elettriku (LCOE) | Nota dwar id-Diskrepanza fl-Istandards |
|---|---|---|---|
| +2 grad | +29% (vs. perjodu storiku) | Data mmudellata għal xenarju ta' +2.5 grad | L-istandards attwali jkopru biss74%ta' żoni ta' riskju futuri |
| +2.5 grad | -- | +4.8%(b'żidiet reġjonali sa 20%) | -- |
| +4 grad | +97% (vs. perjodu storiku) | -- | L-istandards attwali jkopru biss48%ta' żoni ta' riskju futuri |
Sejħa għal Azzjoni: Standards Aġġornat u Innovazzjoni Iffukata
Bi tweġiba għal dawn is-sejbiet, ir-riċerkaturi ħarġu sejħa ċara għal azzjoni għal dawk li jfasslu l-politika, il-korpi ta'-standardizzazzjoni, u l-industrija.
L-awturi tal-artiklu jirrakkomandaw organizzazzjonijiet internazzjonali bħall-IEC jipprijoritizzaw l-aġġornament tal-istandards tal-ittestjar tal-affidabbiltà tal-prodott billi joħolqu xenarji klimatiċi futuri minflok jiddependu fuq data tal-klima tal-passat.
Barra minn hekk, l-awturi jsejħu għall-iżvilupp ta' teknoloġiji ġodda ta' enerġija rinnovabbli, inkluż l-iżvilupp ta' materjali tal-ġenerazzjoni li jmiss għall-PV, jiġifieri, l-iżvilupp ta' materjali ġodda li għandhom stabbiltà termali aħjar, inklużi materjali perovskite aktar avvanzati, kif ukoll il-modifika tad-disinn tal-installazzjoni u t-tkessiħ tal--livell tas-sistema biex jimmaniġġjaw l-istress tas-sħana fuq is-sistemi PV.
Fl-aħħar nett, huwa stabbilit li jeħtieġ li jiġi implimentat qafas ta' "tranżizzjoni ġusta". Is-sistema globali tal-governanza tal-klima u l-enerġija trid tirrikonoxxi u tindirizza l-inugwaljanzi reġjonali li jeżistu billi tipprovdi appoġġ akbar fil-forma ta’ trasferiment tekniku mtejjeb, finanzjament imtejjeb għall-klima, u tibni l-kapaċità tal-pajjiżi li qed jiżviluppaw biex jgħinu fil-ġestjoni tal-ispejjeż u r-riskji addizzjonali assoċjati ma’ din it-tranżizzjoni tal-enerġija għalihom.
Konklużjoni
Dan l-istudju importanti mill-Università ta’ Peking iħoss allarm kritiku għas-settur tal-enerġija globali. Juri li t-tibdil fil-klima mhuwiex biss sfida li trid tissolva permezz ta' enerġiji rinnovabbli iżda wkoll theddida diretta għall-vijabbiltà ekonomika u l-prestazzjoni-fit-tul tagħhom. L-iżgurar ta' tranżizzjoni ta' enerġija nadifa robusta u ġusta issa jeħtieġ li l-infrastruttura solari tad-dinja tiġi adattata b'mod proattiv għad-dinja sħuna li qed tgħin biex toħloq.
