Lisääntyneiden kehitysmahdollisuuksien ja alentuneiden kustannusten ansiosta katolla sijaitsevasta aurinkosähkötekniikasta (kuten kodeissa, liike- ja teollisuusrakennuksissa käytettävät katolla olevat aurinkokennomoduulit) on tullut nopeimmin kehittyvä sähköntuotantotekniikka. Uuden raportin mukaan vuoteen 2050 mennessä aurinkosähköteknologialla voidaan kattaa 25-49 % maailmanlaajuisesta sähköntarpeesta.
Näistä odotuksista huolimatta tämän teknologian sähköntuotantopotentiaalin ja siihen liittyvien kustannusten globaali arviointi on edelleen haaste, ja uusi raportti yrittää täyttää tämän haasteen.
Tutkimusryhmä, johon kuului johtava kirjailija Siddharth Joshi, kollegat University College Corkista (UCC), professori Brian Ó Gallachóir, tohtori Paul Holloway ja kollegat Imperial College Londonista, Columbia Universitystä ja Ahmedabadin yliopistosta, arvioivat maailmanlaajuista potentiaalia. ja niihin liittyvät kustannukset katolla aurinkosähköenergian tuotannosta. Kirjoittaja kartoitti 130 miljoonan neliökilometrin globaalin pinta-alan, käytti uutta koneoppimisalgoritmia määrittääkseen 200 000 neliökilometrin kattopinta-alan ja analysoi sitten nämä kattoalueet kvantifioidakseen katolla aurinkosähköenergian tuotannon maailmanlaajuisen sähköntuotantopotentiaalin.
Kirjoittajat havaitsivat, että 40-280 dollarin kustannuksilla MWh voi saavuttaa 27 PWh:n maailmanlaajuisen potentiaalin vuodessa. Aasiassa, Pohjois-Amerikassa ja Euroopassa on suurin sähköntuotantopotentiaali. Näistä Intialla on alhaisimmat kustannukset sähkön potentiaalin hyödyntämisestä (66 dollaria megawattitunnilta) ja Kiinassa 68 dollaria megawattitunnilta, kun taas Iso-Britannia ja Yhdysvallat ovat korkeimpien kustannusten maiden joukossa. Kirjoittaja uskoo, että kattojen aurinkomoduulien sähköntuotantopotentiaali ylittää globaalin vuotuisen kokonaissähkönkulutuksen vuonna 2018. Sen tulevaisuuden potentiaali riippuu kuitenkin energian varastointiratkaisujen kehityksestä ja kustannuksista.
UCC-tutkija Siddharth Joshi sanoi:"Olemme ensimmäistä kertaa yhdistäneet big datan, koneoppimisen ja maantieteelliset tietojärjestelmät analysoidaksemme globaalien kattojen aurinkosähköjen tila- ja ajallisia ominaisuuksia entistä tarkemmin. Tämä tutkimus auttaa parantamaan katolla olevien aurinkosähköjen globaalia energiaa. Edustus järjestelmässä."
Kirjoittajat päättelivät, että heidän tuloksilla on merkittävä vaikutus kestävään kehitykseen ja ponnisteluihin ilmastonmuutoksen hillitsemiseksi. Maailmassa oli lähes 800 miljoonaa ihmistä ilman sähköä vuonna 2018, ja suurin osa heistä asui maaseudulla.
Toinen kirjoittaja, professori Brian Ó Gallachóir sanoi:"Katon aurinkoenergian mahdollisuudet saavuttaa 27 PWh on erittäin tärkeää. Vertailun vuoksi vuonna 2019 maailman kaikkien kotitalouksien sähkön kokonaiskulutus on 6 PWh. Ensi kuussa Yhdistynyt kuningaskunta järjestää maailmanlaajuisen ilmastonmuutoskonferenssin. Nämä tulokset ovat erittäin ajankohtaisia. Katolla sijaitseva aurinkosähkön tuotanto ei ainoastaan auta vähentämään päästöjä, vaan antaa myös asunnonomistajille mahdollisuuden osallistua suoraan energian siirtoon."
Vanhempi kirjailija Dr. James Glynn kommentoi:"Tämän tutkimuksen tuottamat julkiset tiedot voivat auttaa määrittämään, paikantamaan ja priorisoimaan investointeja hiilidioksidittomiin sähköjärjestelmiin. Piirtämällä korkearesoluutioisia globaaleja aurinkoenergian kattopotentiaalikarttoja kehitysmaiden kehityspankit ja energiavirastot voivat ymmärtää paremmin tämän teknologian roolia ilmastotoimien edistämisessä, kohtuuhintaisen puhtaan energian saatavuuden ja muiden kestävän kehityksen alueiden edistämisessä."
Tohtori Shivika Mittal, Imperial College Londonin Grantham Instituten energia- ja kokonaisarviointimallien tutkimusassistentti, sanoi: "Viimeisten kymmenen vuoden aikana aurinkokattomoduuleilla tuotetun sähkön kustannukset ovat laskeneet merkittävästi. Uudet tietomme auttavat hallituksia, organisaatioita ja yrityksiä tunnistamaan aurinkovoiman kuumimmat pisteet.', he voivat mobilisoida uusia investointeja näihin hotspoteihin, mikä auttaa nopeuttamaan aurinkoenergian käyttöä."
Nämä UCC-yliopiston':n SFI-energia-, ilmasto- ja valtameritutkimuskeskuksen MaREI-instituutin tutkijat tekivät yhteistyötä kansainvälisten tutkimuskumppanien kanssa ja julkaisivat tutkimustuloksensa Nature Communications -lehdessä.