Nghiên cứu mới cho thấy đến năm 2050, năng lượng mặt trời sẽ trở thành nguồn năng lượng thống trị nhất. Trong khi sự thay đổi này hứa hẹn về một tương lai năng lượng sạch hơn, bốn thách thức lớn có thể cản trở tiến trình: nhu cầu về lưới điện ổn định, đảm bảo nguồn tài chính cho năng lượng mặt trời ở các nước đang phát triển, đáp ứng nhu cầu của chuỗi cung ứng và vượt qua sự phản đối chính trị từ các ngành công nghiệp đang suy thoái. Việc giải quyết những rào cản này được coi là hiệu quả hơn các công cụ tài chính như thuế carbon trong việc thúc đẩy quá trình chuyển đổi năng lượng sạch.

Nghiên cứu mới cho thấy thế giới có thể đã vượt qua "điểm bùng phát" khi năng lượng mặt trời chắc chắn sẽ trở thành nguồn năng lượng chính của chúng ta.

Nghiên cứu này, dựa trên các mô hình kinh tế và kỹ thuật dựa trên dữ liệu, đã phát hiện ra rằng quang điện mặt trời (quang điện) có khả năng trở thành nguồn điện chính vào năm 2050 - ngay cả khi không có sự hỗ trợ của các chính sách khí hậu đầy tham vọng hơn.

Tuy nhiên, báo cáo cảnh báo bốn "trở ngại" có thể cản trở quá trình này: thiết lập lưới điện ổn định, tài trợ cho năng lượng mặt trời ở các nền kinh tế đang phát triển, năng lực của chuỗi cung ứng và phản kháng chính trị ở những khu vực có tỷ lệ thất nghiệp. Các nhà nghiên cứu cho biết

Các chính sách giải quyết những rào cản này có thể hiệu quả hơn các công cụ định giá như thuế carbon trong việc đẩy nhanh quá trình chuyển đổi năng lượng sạch.

Nghiên cứu do Đại học Exeter và Đại học College London chủ trì như một phần của dự án Kinh tế đổi mới năng lượng và chuyển đổi hệ thống (EEIST) Được tài trợ một phần bởi Bộ An ninh Năng lượng và Net Zero (Bộ An ninh Năng lượng và Net Zero) của Chính phủ Vương quốc Anh và Quỹ Đầu tư Trẻ em (CIFF).

Xác định lại dự báo năng lượng

Tiến sĩ Femke Nijsse từ Viện Hệ thống Toàn cầu của Exeter cho biết: "Những tiến bộ mới nhất về năng lượng tái tạo có nghĩa là các dự báo chủ yếu dựa vào nhiên liệu hóa thạch không còn thực tế nữa. Nói cách khác, chúng tôi đã tránh được Tuy nhiên, các dự báo cũ thường dựa vào các mô hình coi sự đổi mới diễn ra bên ngoài nền kinh tế và thực tế có một khoảng cách giữa việc áp dụng công nghệ và các công ty đang học cách đổi mới với chi phí thấp hơn. Việc kết hợp chu trình này vào các dự báo phản ánh sự phát triển nhanh chóng của năng lượng mặt trời trong thập kỷ qua và trong tương lai. dự đoán. Quang điện mặt trời sẽ thống trị cơ cấu năng lượng toàn cầu vào giữa thế kỷ này. "

Các nhà nghiên cứu cũng cảnh báo rằng các hệ thống năng lượng sử dụng năng lượng mặt trời có thể bị khóa trong một cấu hình không có khả năng phục hồi cũng như không bền vững, dựa vào nhiên liệu hóa thạch để cung cấp năng lượng có thể điều phối được.

Giải quyết các rào cản

Thay vì cố gắng đạt được quá trình chuyển đổi năng lượng mặt trời, các chính phủ nên tập trung vào việc vượt qua bốn "trở ngại" chính:

Khả năng phục hồi của lưới điện: Việc sản xuất năng lượng mặt trời có thể thay đổi (ngày và đêm, mùa, thời tiết), vì vậy lưới điện phải được thiết kế có tính đến điều này. Tiến sĩ Nijsse cho biết: “Nếu các biện pháp không được thực hiện để đối phó với sự biến đổi này, cuối cùng bạn có thể phải bù đắp bằng cách đốt nhiên liệu hóa thạch”. Bà cho biết các cách để xây dựng khả năng phục hồi bao gồm đầu tư vào các nguồn năng lượng tái tạo khác, như gió và kết nối các đường dây truyền tải giữa các khu vực khác nhau. Bà nói thêm: dây cáp, hệ thống lưu trữ điện diện rộng và các chính sách quản lý nhu cầu (chẳng hạn như khuyến khích sạc xe điện trong giờ thấp điểm). Trợ cấp của chính phủ và tài trợ R&D sẽ rất quan trọng trong giai đoạn đầu xây dựng lưới điện có khả năng phục hồi

Tiếp cận tài chính: Việc phát triển năng lượng mặt trời chắc chắn sẽ phụ thuộc vào nguồn tài chính sẵn có. Hiện nay, nguồn tài trợ carbon thấp tập trung nhiều ở các nước có thu nhập cao. Ngay cả nguồn tài chính quốc tế cũng nghiêng nhiều về phía các nước thu nhập trung bình, khiến các nước thu nhập thấp - đặc biệt là các nước châu Phi - thiếu nguồn tài chính cho năng lượng mặt trời mặc dù tiềm năng đầu tư rất lớn của họ.

Chuỗi cung ứng: Tương lai sử dụng năng lượng mặt trời có thể sẽ sử dụng nhiều kim loại và khoáng sản. Nhu cầu về “khoáng chất quan trọng” sẽ tăng lên trong tương lai. Điện khí hóa và pin đòi hỏi nguyên liệu thô như lithium và đồng trên quy mô lớn. Khi các quốc gia đẩy nhanh quá trình khử cacbon, nhu cầu về đồng và các nguyên tố đất hiếm từ công nghệ tái tạo dự kiến ​​sẽ chiếm 40% tổng nhu cầu khoáng sản vào năm 2040, nhu cầu về niken và coban sẽ chiếm từ 60% đến 70% và nhu cầu về lithium sẽ chiếm gần 90%.

Tranh cãi chính trị: Sự phản kháng từ các ngành công nghiệp đang suy thoái có thể cản trở quá trình chuyển đổi. Tốc độ chuyển đổi không chỉ phụ thuộc vào các quyết định kinh tế của các doanh nhân mà còn phụ thuộc vào cách những người ra quyết định mong muốn xem xét chuyển đổi như thế nào. Việc chuyển đổi nhanh chóng sang năng lượng mặt trời có thể gây nguy hiểm cho sinh kế của tới 13 triệu người làm việc trong các ngành công nghiệp nhiên liệu hóa thạch và các ngành công nghiệp phụ thuộc trên khắp thế giới. Các chính sách phát triển kinh tế và công nghiệp khu vực có thể giải quyết tình trạng bất bình đẳng và giảm thiểu rủi ro bị phản kháng từ các ngành công nghiệp đang suy thoái.

Tiến sĩ Nadia Ameli thuộc Viện Tài nguyên bền vững của UCL cho biết về các rào cản tài trợ: “Ngày càng có sự đồng thuận rằng khi chi phí năng lượng tái tạo trung bình toàn cầu tăng lên, "Với mức giảm đáng kể, các nước đang phát triển sẽ có thời gian khử cacbon dễ dàng hơn. Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy những rào cản dai dẳng, đặc biệt là trước những thách thức mà các quốc gia này gặp phải trong việc tiếp cận nguồn tài chính theo các điều kiện công bằng. Để đẩy nhanh chương trình nghị sự khử cacbon toàn cầu, nguồn tài chính phù hợp vẫn là ưu tiên hàng đầu."