På grunn av økte utviklingsmuligheter og reduserte kostnader, har solcelleteknologi på taket (som solcellemoduler på taket brukt i boliger, kommersielle og industrielle bygninger) blitt den raskest utviklende kraftgenereringsteknologien. I følge en ny rapport er det anslått at innen 2050 kan solcelleteknologi dekke 25-49 % av det globale elektrisitetsbehovet.
Til tross for disse forventningene er den globale vurderingen av kraftproduksjonspotensialet og tilhørende kostnader ved denne teknologien fortsatt en utfordring, og den nye rapporten forsøker å fullføre denne utfordringen.
Forskerteamet, inkludert hovedforfatter Siddharth Joshi, sammen med kolleger fra University College Cork (UCC), professor Brian Ó Gallachóir, Dr. Paul Holloway og kolleger fra Imperial College London, Columbia University og Ahmedabad University, evaluerte det globale Potensialet og tilhørende kostnader ved solcelleproduksjon på taket. Forfatteren kartla det globale overflatearealet på 130 millioner kvadratkilometer, brukte en ny maskinlæringsalgoritme for å bestemme takarealet på 200 000 kvadratkilometer, og analyserte deretter disse takområdene for å kvantifisere det globale kraftproduksjonspotensialet til solenergiproduksjon på taket.
Forfatterne fant at en kostnad på USD 40-280 per MWh kan oppnå det globale potensialet på 27 PWh per år. Asia, Nord-Amerika og Europa har det største kraftproduksjonspotensialet. Blant dem har India den laveste kostnaden for å realisere potensialet til elektrisitet på 66 dollar per MWh og Kina på 68 dollar per MWh, mens Storbritannia og USA er blant landene med høyest kostnad. Forfatteren mener at kraftproduksjonspotensialet til solcellemoduler på taket overstiger det totale årlige globale strømforbruket i 2018. Dets fremtidige potensial vil imidlertid avhenge av utviklingen og kostnadene for strømlagringsløsninger.
UCC-forsker Siddharth Joshi sa:"For første gang har vi kombinert stordata, maskinlæring og geografiske informasjonssystemer for å analysere de romlige og tidsmessige egenskapene til globale solceller på taket med høyere nøyaktighet. Denne forskningen vil bidra til å forbedre den globale energien til solceller på taket. Representasjon i systemet."
Forfatterne konkluderte med at funnene deres vil ha en viktig innvirkning på bærekraftig utvikling og innsats for å dempe klimaendringer. Globalt var det nesten 800 millioner mennesker uten strøm i 2018, og de fleste av dem bodde på landsbygda.
Medforfatter professor Brian Ó Gallachóir sa:" Potensialet til solenergi på taket til å nå 27PWh er ekstremt viktig. Til sammenligning, i 2019 er det totale strømforbruket til alle husholdninger i verden 6PWh. Neste måned vil Storbritannia holde Global Climate Change Conference. Disse resultatene er svært tidsriktige. Fotovoltaisk kraftproduksjon på taket bidrar ikke bare til å redusere utslipp, men lar også huseiere delta direkte i energiomstillingen."
Seniorforfatter Dr. James Glynn kommenterte:"De offentlige dataene som genereres av denne studien kan hjelpe til med å kvantifisere, lokalisere og prioritere investeringer i nullkarbonkraftsystemer. Ved å tegne høyoppløselige globale solcelle-fotovoltaiske potensialkart, kan utviklingslandenes utviklingsbanker og energibyråer bedre forstå rollen til denne teknologien i å fremme klimatiltak, tilgang til rimelig ren energi og andre bærekraftige utviklingsområder."
Dr. Shivika Mittal, Research Assistant for Energy and Comprehensive Assessment Models ved Grantham Institute ved Imperial College London, sa: "I løpet av de siste ti årene har kostnadene for å generere elektrisitet fra solcelletakmoduler falt betydelig. Våre nye data vil hjelpe myndigheter, organisasjoner og selskaper med å identifisere solenergiens hot spots.', de kan mobilisere nye investeringer for disse hotspotene, noe som vil bidra til å akselerere bruken av solenergi."
Disse forskerne fra UCC University's SFI Energy, Climate and Ocean Research Center MaREI Institute samarbeidet med internasjonale forskningspartnere og publiserte forskningsresultatene sine i tidsskriftet Nature Communications.