เศรษฐศาสตร์พลังงานแสงอาทิตย์

เศรษฐศาสตร์พลังงานแสงอาทิตย์

สารบัญ:

Anonim

เชื้อเพลิงฟอสซิล ได้แก่ น้ำมันดิบก๊าซธรรมชาติและถ่านหินเป็นแหล่งพลังงานอันดับหนึ่งของโลก แม้จะเป็นแหล่งที่ไม่สามารถผลิตทดแทนได้ แต่ก็ยังมีความต้องการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลสูงเนื่องจากความสามารถในการจ่ายและความเชื่อถือได้ จากบ้านที่ให้ความร้อนและแสงสว่างเพื่อเติมเชื้อเพลิงยานเชื้อเพลิงฟอสซิลมีบทบาทสำคัญในการผลิตพลังงานและเศรษฐกิจโลก

แม้จะมีความก้าวหน้าอย่างมหาศาลที่เกิดขึ้นในนวัตกรรมทางเทคโนโลยีก็ตามพลังงานที่ยั่งยืนก็ไม่สามารถแย่งชิงเชื้อเพลิงฟอสซิลแบบดั้งเดิมได้ เพื่อกระตุ้นการยอมรับพลังงานทดแทนรัฐบาลได้เรียกเก็บเครดิตภาษีสำหรับพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลมซึ่งจนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้มีราคาแพงกว่าสถานะเดิม อย่างไรก็ตามเนื่องจากการผลิตที่เพิ่มขึ้นเงินอุดหนุนจากรัฐบาลและความกังวลด้านสิ่งแวดล้อมที่เพิ่มขึ้นค่าใช้จ่ายในการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์และลมลดลง ในความเป็นจริงบางตลาดสร้างพลังงานหมุนเวียนมากขึ้นราคาถูกกว่าเชื้อเพลิงฟอสซิล แม้ว่าพลังงานลมส่วนใหญ่จะใช้เพื่อการพาณิชย์เช่นฟาร์มกังหันลมพลังงานแสงอาทิตย์มีทั้งการใช้ในเชิงพาณิชย์และที่อยู่อาศัย

แม้ว่าจะมีการระบุวันที่ที่แน่นอนการประเมินจำนวนมากแนะนำว่าเชื้อเพลิงฟอสซิลจะหมดลงภายใน 100 ปีข้างหน้า ในขณะที่แหล่งถ่านหินก๊าซธรรมชาติและน้ำมันดิบยังคงลดลงการบริโภคเชื้อเพลิงฟอสซิลยังไม่เกิดขึ้น สำนักงานสารสนเทศด้านข้อมูลพลังงานของสหรัฐรายงานว่าการผลิตและการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลเพิ่มขึ้นเป็น 70 พันล้านล้านเยนและ 80 พันล้านหน่วยของอังกฤษในปีพ. ศ. 2564 จาก 62 พันล้านและ 77 พันล้าน BTUs ในปี 2555 ซึ่งเป็นปริมาณการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลที่เพิ่มขึ้น 3% ช่วงสองปี

ในบรรดาแหล่งพลังงานทุกชนิดเชื้อเพลิงฟอสซิลจะมีทั้งพลังงานทดแทนและพลังงานนิวเคลียร์ ในปี 2014 เชื้อเพลิงฟอสซิลคิดเป็นกว่า 80% ของพลังงานที่ใช้ไปในขณะที่พลังงานทดแทนมีเพียง 10% เท่านั้น ไม่เพียง แต่เป็นเชื้อเพลิงฟอสซิล nonrenewable พวกเขายังเป็นสาเหตุของผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อมต่างๆ การเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลเป็นผู้ผลิตชั้นนำของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์อันเป็นมนุษย์ซึ่งมีส่วนสำคัญต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ผลกระทบที่น่าทึ่ง ได้แก่ ภาวะโลกร้อนการละลายน้ำแข็งในแถบอาร์กติกการเพิ่มระดับน้ำทะเลและผลผลิตพืชที่ลดลง

ในขณะที่ยูเอสเอใช้เงินทุนมากกว่า 1 ล้านล้านเหรียญต่อปีในด้านเชื้อเพลิงฟอสซิลผลกระทบที่เป็นอันตรายจากการเผาไหม้เหล่านี้ยังคงมีผลต่อต้นทุนทางเศรษฐกิจอยู่เรื่อย ๆ ในปีพ. ศ. 2552 คาดว่าค่าใช้จ่ายในการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลในสหรัฐฯมีค่าใช้จ่ายด้านสุขภาพประมาณ 120 พันล้านเหรียญต่อปีส่วนใหญ่เป็นผลมาจากมลพิษทางอากาศ การวิจัยชี้ให้เห็นว่ามลพิษทางอากาศในยุโรปสร้างต้นทุนทางเศรษฐกิจที่ 1 ดอลลาร์ 6 ล้านล้านปีในโรคและความตาย การรวมค่าใช้จ่ายเกี่ยวกับเชื้อเพลิงฟอสซิลค่าใช้จ่ายด้านสาธารณสุขและความเสื่อมโทรมของสิ่งแวดล้อมคาดว่าต้นทุนเชื้อเพลิงฟอสซิลที่แท้จริงจะอยู่ที่ 5 เหรียญ3 ล้านล้านเหรียญต่อปีทั่วโลก

พลังงานแสงอาทิตย์

แม้ว่าพลังงานหมุนเวียนจะเป็นส่วนหนึ่งของพลังงานที่บริโภคทั้งหมด U. S. เป็นผู้บริโภคพลังงานทดแทนชั้นนำ อย่างไรก็ตามแม้จะมีการเพิ่มขึ้นของพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีอยู่ในช่วง 10 ปีที่ผ่านมา แต่พลังงานแสงอาทิตย์ยังคงมีอยู่เพียง 0. 4% ของพลังงานทั้งหมดที่ใช้ในสหรัฐอเมริกาพลังงานแสงอาทิตย์ยังเป็นตัวขับเคลื่อนพลังงานน้ำชีวมวลและลมในแง่ของแหล่งพลังงานทดแทนที่ต้องการ เพิ่มขึ้น 4% ของการใช้พลังงานทดแทนของสหรัฐทั้งหมด

ขณะนี้มีเพียงสองประเภทของเทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีอยู่ที่มีความสามารถในการแปลงพลังงานดวงอาทิตย์เป็นแหล่งพลังงาน: ความร้อนจากแสงอาทิตย์และแผงเซลล์แสงอาทิตย์ เครื่องเก็บความร้อนด้วยพลังงานแสงอาทิตย์ดูดซับรังสีดวงอาทิตย์เพื่อให้ความร้อนที่บ้านหรือน้ำ อุปกรณ์ไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ใช้แสงแดดเพื่อทดแทนหรือเสริมไฟฟ้าที่มีอยู่ในตะแกรงไฟฟ้า

การยอมรับพลังงานแสงอาทิตย์

จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ระบบพลังงานแสงอาทิตย์สามารถเข้าถึงได้เฉพาะกับผู้มั่งคั่งหรือคลั่งไคล้ อย่างไรก็ตามเนื่องจากค่าใช้จ่ายที่ลดลงอย่างรวดเร็วการเข้าถึงสากลระบบแผงเซลล์แสงอาทิตย์กำลังเป็นจริง ในช่วงต้นทศวรรษ 2000 ระบบสุริยะของสหราชอาณาจักรเฉลี่ย 10 เหรียญต่อวัตต์ ในปี 2013 ราคาต่อวัตต์อยู่ที่ต่ำกว่า $ 4 เป็นผลให้จำนวนของระบบเซลล์แสงอาทิตย์ที่ติดตั้งใน U. S. ได้เพิ่มขึ้นอย่างมากในพื้นที่ที่อยู่อาศัยและพาณิชยกรรม ในช่วงทศวรรษที่ผ่านมามีการคาดคะเนว่าปริมาณการผลิตทั่วโลกจาก Photovoltaics เพิ่มขึ้น 40% ในแต่ละปี

พลังงานแสงอาทิตย์ได้รับความนิยมเพิ่มขึ้นทั่วโลกเนื่องจากประเทศต่างๆตระหนักถึงผลกระทบที่เป็นอันตรายจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิล การแข่งขันที่เพิ่มขึ้นภายในอุตสาหกรรมพลังงานแสงอาทิตย์ส่งผลให้ค่าใช้จ่ายในการติดตั้งลดลงอย่างมาก หลายประเทศที่ใหญ่ที่สุด ได้แก่ U.S จีนอินเดียและประเทศในยุโรปหลายประเทศได้เริ่มใช้พลังงานแสงอาทิตย์แล้ว ในความพยายามที่จะต่อสู้กับมลพิษจีนได้ผลักดันอย่างมากที่สุดในด้านพลังงานทดแทนและติดตั้ง Photovoltaics มากที่สุดในปี 2014 ในทำนองเดียวกันอินเดียซึ่งเป็นโรคที่เกิดจากมลพิษก็กำลังวางแผนขยายการใช้พลังงานแสงอาทิตย์มูลค่า 160,000 ล้านเหรียญ

ธุรกิจขนาดใหญ่ยังลงทุนในระบบพลังงานแสงอาทิตย์ที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้อีกด้วย

Walmart

(WMT

WMTWal-Mart Stores Inc88. 70-1. 09% สร้างด้วย Highstock 4. 2. 6 ) Verizon (VZ < แอ็ปเปิ้ล (AAPL AAPLApple Inc174 25 + 1. 01% VZVerizon Communications Inc45. 53-3. 99% สร้างด้วย Highstock 4. 2. 6 สร้างด้วย Highstock 4. 2. 6 ) จะเปลี่ยนสาขาสำนักงานและสิ่งอำนวยความสะดวกให้เป็นพลังงานแสงอาทิตย์ ในการจัดซื้อจัดหาพลังงานแสงอาทิตย์ที่ใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยมีมาแอ็ปเปิ้ลซื้อ 130 เมกะวัตต์สำหรับ 850 ล้านดอลลาร์จาก First Solar FSLRFirst Solar Inc 61 + 47% ) ในเดือนกุมภาพันธ์ แม้ว่าพลังงานแสงอาทิตย์จะยังคงมีส่วนแบ่งเพียงเล็กน้อยในการจัดหาพลังงานโดยรวมภาคที่อยู่อาศัยและการพาณิชย์กำลังค่อยๆกอดพลังงานทดแทน ในขณะที่ราคายังลดลงคาดว่าระบบพลังงานแสงอาทิตย์จะกลายเป็นที่แพร่หลายมากขึ้น ในยุโรปราคาต่อกิโลวัตต์ชั่วโมงคาดว่าจะลดลงระหว่าง 4 ถึง 6 เซนต์ในปีพ. ศ. 2568 และลดลงเหลือต่ำถึง 2 เซนต์ในปี 2593 สมมติว่าการคาดการณ์ถูกต้อง photovoltaics แสงอาทิตย์จะอยู่ในหมู่แหล่งพลังงานที่ถูกที่สุด ด้วยราคาที่ลดลง IEA ประมาณการว่าระบบไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์จะใช้ปริมาณการใช้ไฟฟ้าทั่วโลก 5% ในปีพ. ศ. 2573 เพิ่มขึ้นเป็น 16 เปอร์เซ็นต์ภายในปี 2593 การบรรลุวิสัยทัศน์นี้จะต้องเพิ่มกำลังการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ทั่วโลกจาก 150 กิกะวัตต์ในปี 2557 เป็น 4600 กิกะวัตต์ภายในปี 2593 ดังนั้นจะหลีกเลี่ยงการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้ 4 ปีต่อปี เมื่อรวมกับการผลิตพลังงานทดแทนที่เพิ่มขึ้นมีข้อผูกพันที่เพิ่มขึ้นในการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิล หลายเมืองและประเทศต่างๆทั่วโลกมีพันธกรณีที่จะลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกลง 80 เปอร์เซ็นต์ภายในปีพ. ศ. 2593 รวมถึงมหานครนิวยอร์ก นอกจากการลดการปล่อยมลพิษแล้วแคลิฟอร์เนียยังมีส่วนช่วยในการผลิตพลังงานทดแทนถึง 33% ภายในปี 2020 เครดิตภาษี แม้ว่าระบบพลังงานแสงอาทิตย์จะมีประสิทธิภาพมากขึ้นในปัจจุบัน แต่การใช้ที่อยู่อาศัยและเชิงพาณิชย์ยังคงได้รับเงินอุดหนุนจากรัฐบาล ใน U. S. เครดิตภาษีพลังงานทดแทนจะลดภาระภาษีของผู้ใช้พลังงานแสงอาทิตย์ ผู้เสียภาษีสามารถเรียกร้องเครดิต 30% ของค่าใช้จ่ายที่มีคุณภาพสำหรับระบบที่ใช้พื้นที่ว่าง รัฐบาลสหรัฐใช้เครดิตเช่นเดียวกันกับระบบลมและพิภพ หลายประเทศในยุโรปกำหนดโครงการ Feed-In-Tariff เพื่อเพิ่มความน่าสนใจของระบบพลังงานหมุนเวียน ภายใต้โครงการ feed-in-tariff เจ้าของระบบพลังงานทดแทนสามารถเรียกเก็บเงินจากรัฐบาลได้ ค่าใช้จ่ายจะคำนวณจากกิโลวัตต์ต่อชั่วโมง (kWh) โดยมีราคาแตกต่างกันไปในแต่ละประเทศ

บรรทัดล่าง ส่วนใหญ่ความมุ่งมั่นในการใช้ทรัพยากรหมุนเวียนมาจากบุคคลธุรกิจขนาดใหญ่และประเทศต่างๆ นอกเหนือจากพลังงานแสงอาทิตย์แล้ว บริษัท เช่น Google

(GOOG

GOOGAlphabet Inc1, 025 90-0. 64%

สร้างด้วย Highstock 4. 2. 6

) และ

Amazon

(AMZN

AMZNAmazon. com Inc1, 120. 66 + 0. 82% สร้างขึ้นโดย Highstock 4. 2. 6 ) มีความมุ่งมั่นที่จะใช้พลังงานลมเพื่ออำนวยความสะดวกของ บริษัท กับธุรกิจขนาดใหญ่บุคคลและประเทศต่อเนื่องเพื่อเปลี่ยนไปใช้แหล่งพลังงานหมุนเวียนผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อมที่ไม่พึงประสงค์จากการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลอาจหวังว่าจะได้รับการดูแล