Los expertos mundiales en energía solar instan encarecidamente a un compromiso con el crecimiento continuo de la fabricación y el despliegue fotovoltaicos (PV) para alimentar el planeta, argumentando que las proyecciones bajas para el crecimiento de la energía fotovoltaica mientras se espera un consenso sobre otras vías de energía o la aparición de tecnologías de última hora. los milagros “ya no son una opción”.
El consenso alcanzado por los participantes en el 3er Taller de Teravatios el año pasado sigue las proyecciones cada vez más grandes de múltiples grupos de todo el mundo sobre la necesidad de energía fotovoltaica a gran escala para impulsar la electrificación y la reducción de gases de efecto invernadero. La creciente aceptación de la tecnología fotovoltaica ha llevado a los expertos a sugerir que se necesitarán alrededor de 75 teravatios o más de energía fotovoltaica desplegada a nivel mundial para 2050 para cumplir con los objetivos de descarbonización.
El taller, dirigido por representantes del Laboratorio Nacional de Energía Renovable (NREL), el Instituto Fraunhofer de Energía Solar de Alemania y el Instituto Nacional de Ciencia y Tecnología Industriales Avanzadas de Japón, reunió a líderes de todo el mundo en energía fotovoltaica, integración de redes, análisis y almacenamiento de energía, de instituciones de investigación, academia e industria. La primera reunión, en 2016, abordó el desafío de alcanzar al menos 3 teravatios para 2030.
La reunión de 2018 elevó aún más el objetivo, a unos 10 TW para 2030, y tres veces esa cantidad para 2050. Los participantes en ese taller también predijeron con éxito que la generación mundial de electricidad a partir de energía fotovoltaica alcanzaría 1 TW en los próximos cinco años. Ese umbral se cruzó el año pasado.
“Hemos hecho un gran progreso, pero los objetivos requerirán trabajo continuo y aceleración”, dijo Nancy Haegel, directora del Centro Nacional de Fotovoltaica en NREL. Haegel es el autor principal del nuevo artículo en la revista Science, «Photovoltaics at Multi-Terawatt Scale: Waiting Is Not an Option». Los coautores representan a 41 instituciones de 15 países.
“El tiempo es esencial, por lo que es importante que establezcamos metas ambiciosas y alcanzables que tengan un impacto significativo”, dijo Martin Keller, director de NREL. “Ha habido mucho progreso en el ámbito de la energía solar fotovoltaica, y sé que podemos lograr aún más a medida que continuamos innovando y actuando con urgencia”.
La radiación solar incidente puede proporcionar fácilmente energía más que suficiente para satisfacer las necesidades energéticas de la Tierra, pero en realidad solo se utiliza un pequeño porcentaje. La cantidad de electricidad suministrada a nivel mundial por la energía fotovoltaica aumentó significativamente de una cantidad insignificante en 2010 a un 4-5 % en 2022.
El informe del taller señaló que «la ventana se está cerrando cada vez más para tomar medidas a escala para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y satisfacer las necesidades energéticas mundiales para el futuro». La energía fotovoltaica se destaca como una de las pocas opciones que se pueden usar de inmediato para reemplazar los combustibles fósiles. “Un riesgo importante para la próxima década sería hacer malas suposiciones o errores al modelar el crecimiento requerido en la industria fotovoltaica, y luego darnos cuenta demasiado tarde de que estábamos equivocados y necesitamos aumentar la fabricación y el despliegue a niveles poco realistas o niveles insostenibles”.
Alcanzar el objetivo de 75 teravatios, predijeron los autores, impondrá exigencias significativas tanto a los fabricantes de energía fotovoltaica como a la comunidad científica. Por ejemplo:
Los fabricantes de paneles solares de silicio deben reducir la cantidad de plata utilizada para que la tecnología sea sostenible a una escala de varios teravatios.
La industria fotovoltaica debe seguir creciendo a una tasa de alrededor del 25 % anual durante los próximos años críticos.
La industria debe innovar continuamente para mejorar la sostenibilidad de los materiales y reducir su huella ambiental.Los participantes del taller también dijeron que la tecnología solar debe rediseñarse para el diseño ecológico y la circularidad, aunque el reciclaje de materiales no es una solución económicamente viable en la actualidad para las demandas de materiales dadas las instalaciones relativamente bajas hasta la fecha en comparación con las demandas de las próximas dos décadas.
Como señala el informe, el objetivo de 75 teravatios de energía fotovoltaica instalada “es tanto un gran desafío como un camino disponible para avanzar. La historia reciente y la trayectoria actual sugieren que se puede lograr”.
