จีนได้ให้คำมั่นสัญญาครั้งสำคัญในการเปลี่ยนระบบพลังงานของตนไปสู่พลังงานหมุนเวียน โดยเฉพาะอย่างยิ่งการผลิตไฟฟ้าจากแหล่งพลังงานแสงอาทิตย์ ลม และพลังน้ำ อย่างไรก็ตาม ยังไม่ทราบอีกมากเกี่ยวกับอนาคตของพลังงานแสงอาทิตย์ในประเทศจีน ซึ่งรวมถึงต้นทุน ความเป็นไปได้ทางเทคนิค และความเข้ากันได้ของโครงข่ายไฟฟ้าในทศวรรษหน้า การคาดการณ์ล่าสุดเกี่ยวกับต้นทุนของศักยภาพพลังงานแสงอาทิตย์ในอนาคตในประเทศจีนนั้นอาศัยต้นทุนที่ล้าสมัยและประเมินค่าสูงเกินไปของแผงโซลาร์เซลล์ การติดตั้ง และเทคโนโลยีการจัดเก็บ เช่น แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน

พลังงานแสงอาทิตย์จะมีค่าใช้จ่ายเท่าใดในจีนในอีกไม่กี่ทศวรรษข้างหน้า ซึ่งรวมถึงความท้าทายที่ความแปรปรวนโดยธรรมชาติของมันส่งผลต่อกริด

นักวิจัยจาก Harvard, Tsinghua University ในปักกิ่ง, Nankai University ใน Tianjin และ Renmin University of China ในกรุงปักกิ่ง พบว่าพลังงานแสงอาทิตย์สามารถจ่ายไฟได้ 43.2% ของความต้องการไฟฟ้าของจีนในปี 2060 ที่น้อยกว่าสองเซ็นต์สหรัฐต่อกิโลวัตต์- ชั่วโมง. สำหรับการเปรียบเทียบ อัตราค่าไฟฟ้าถ่านหินในจีนอยู่ที่ 3.6 ถึง 6.5 เซนต์ต่อกิโลวัตต์-ชั่วโมงในปี 2019

งานวิจัยนี้ตีพิมพ์เป็นบทความหน้าปกของProceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)

Michael B. McElroy กล่าวว่า "ผลการวิจัยชี้ให้เห็นจุดเปลี่ยนผ่านด้านพลังงานที่สำคัญ ไม่เพียงแต่สำหรับจีนแต่สำหรับประเทศอื่นๆ ซึ่งพลังงานแสงอาทิตย์และระบบจัดเก็บรวมกลายเป็นทางเลือกที่ถูกกว่าการใช้ไฟฟ้าจากถ่านหินและเป็นทางเลือกที่เข้ากันได้กับกริดมากขึ้น" ศาสตราจารย์ Gilbert Butler ด้านการศึกษาสิ่งแวดล้อมที่ Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS) และผู้เขียนร่วมของการศึกษาวิจัย

Xi Lu รองศาสตราจารย์ประจำโรงเรียน กล่าวว่า "วันนี้ พลังงานแสงอาทิตย์ที่ปลอดเงินอุดหนุนมีราคาถูกกว่าพลังงานถ่านหินในพื้นที่ส่วนใหญ่ของจีน และความได้เปรียบด้านต้นทุนนี้จะขยายไปทั่วประเทศในไม่ช้า ของสิ่งแวดล้อม มหาวิทยาลัยชิงหวา และผู้เขียนร่วมของบทความ "ผลของเราแสดงให้เห็นว่าความสามารถในการแข่งขันทางเศรษฐกิจของพลังงานแสงอาทิตย์รวมกับการลงทุนในระบบจัดเก็บข้อมูลสามารถให้ประโยชน์เพิ่มเติมสำหรับการจัดส่งกริด ซึ่งจะมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการทำงานของระบบไฟฟ้าในอนาคตในประเทศจีน"

Lu ได้รับปริญญาเอกของเขา จาก Harvard Graduate School of Arts and Sciences และเริ่มวางรากฐานสำหรับการศึกษาในฐานะเพื่อนดุษฎีบัณฑิตและผู้ร่วมวิจัยที่โครงการ Harvard-China ด้านพลังงาน เศรษฐกิจและสิ่งแวดล้อมของ SEAS

ทีมวิจัยได้พัฒนาแบบจำลองบูรณาการเพื่อประเมินศักยภาพพลังงานแสงอาทิตย์ในประเทศจีนและต้นทุนตั้งแต่ปี 2563-2560 อันดับแรก แบบจำลองจะพิจารณาปัจจัยต่างๆ เช่น การใช้ที่ดินทั่วประเทศจีน ความลาดเอียงและระยะห่างที่เป็นไปได้ของแผงโซลาร์เซลล์ และสภาพอุตุนิยมวิทยา เช่น การแผ่รังสีจากดวงอาทิตย์และอุณหภูมิ เพื่อประเมินศักยภาพทางกายภาพของพลังงานแสงอาทิตย์ทั้งในพื้นที่และเวลา

จากนั้นทีมงานได้รวมต้นทุนการลงทุนและความเร็วของการเปลี่ยนแปลงทางเทคโนโลยีเพื่อจับต้นทุนที่แข่งขันได้ของพลังงานแสงอาทิตย์ที่สัมพันธ์กับพลังงานถ่านหินในปัจจุบันและในอนาคต จากรากฐานนี้ การศึกษาได้พัฒนารูปแบบการเพิ่มประสิทธิภาพรายชั่วโมงเพื่อประเมินค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมของระบบจัดเก็บพลังงานที่จำเป็นในการทำให้การเปลี่ยนแปลงของพลังงานแสงอาทิตย์เป็นไปอย่างราบรื่น เพื่อให้สามารถรวมเข้ากับกริดเพื่อให้ตรงกับความต้องการไฟฟ้า

นักวิจัยพบครั้งแรกว่าศักยภาพทางกายภาพของโซลาร์เซลล์แสงอาทิตย์ ซึ่งรวมถึงจำนวนแผงโซลาร์ที่สามารถติดตั้งและจำนวนพลังงานแสงอาทิตย์ที่สามารถผลิตได้ ในประเทศจีนสูงถึง 99.2 พีตาวัตต์-ชั่วโมงในปี 2020 ซึ่งมากกว่าสองเท่าของการบริโภคทั้งหมดของประเทศ พลังงานในทุกรูปแบบ ไม่เพียงแต่ไฟฟ้าเท่านั้น แต่ยังรวมถึงเชื้อเพลิงที่ยานพาหนะ โรงงาน อาคารทำความร้อน และอื่นๆ บริโภคโดยตรง ผลการวิจัยแสดงให้เห็นว่าเซลล์แสงอาทิตย์เป็นทรัพยากรมหาศาลสำหรับการลดคาร์บอนของจีน

จากนั้นพวกเขาได้แสดงให้เห็นถึงความสามารถในการแข่งขันด้านต้นทุน โดย 78.6% ของศักยภาพในปี 2020 เท่ากับหรือต่ำกว่าราคาปัจจุบันของพลังงานถ่านหินในท้องถิ่น ซึ่งเป็นหุ้นที่จะเติบโตต่อไป ความได้เปรียบด้านต้นทุนนี้หมายความว่าจีนสามารถลงทุนในความจุในการจัดเก็บ เช่น แบตเตอรี่ และยังคงสามารถจ่ายไฟได้ 7.2 พีตาวัตต์ต่อชั่วโมงหรือ 43.2% ของความต้องการไฟฟ้าทั่วประเทศภายในปี 2060

คริส พี. นีลเส็น กรรมการบริหารโครงการฮาร์วาร์ด-จีน และผู้ร่วมเขียนรายงานกล่าวว่า "ตอนนี้ส่วนใหญ่ตระหนักดีว่าการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศจำเป็นต้องเปลี่ยนจากการใช้พลังงานฟอสซิล" "มีคนไม่มากที่ตระหนักดีว่าการลดการปล่อยคาร์บอนในระบบไฟฟ้าคือหัวใจหลัก โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีภาคส่วนต่างๆ มากขึ้นที่มีการใช้พลังงานไฟฟ้า และที่พักโดยกริดของความแปรปรวนที่หมุนเวียนได้เป็นส่วนที่ยากที่สุดของปริศนา นับเป็นความก้าวหน้าครั้งยิ่งใหญ่ ไม่ใช่แค่สำหรับจีนเท่านั้น การจัดเก็บสามารถทำให้โครงข่ายพลังงานแสงอาทิตย์เข้ากันได้ด้วยต้นทุนที่แข่งขันได้"

"การวิจัยของเราแสดงให้เห็นว่าหากต้นทุนยังคงลดลง โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการจัดเก็บ อาจมีโอกาสเป็นพลังงานสำหรับรถยนต์ อาคารที่ให้ความร้อนหรือความเย็น หรือเพื่อผลิตสารเคมีทางอุตสาหกรรม ทั้งหมดใช้พลังงานแสงอาทิตย์ ซึ่งจะช่วยเพิ่มผลประโยชน์ด้านสภาพอากาศและสิ่งแวดล้อมของพลังงานแสงอาทิตย์ Shi Chen ผู้ร่วมเขียนบทความฉบับแรกซึ่งช่วยเป็นผู้นำการศึกษาในฐานะปริญญาเอก Tsinghua กล่าว นักศึกษาและผู้เยี่ยมชมโครงการฮาร์วาร์ดจีน

งานวิจัยนี้ร่วมเขียนโดย Chongyu Zhang, Jiacong Li, He Xu, Ye Wu, Shuxiao Wang, Feng Song, Chu Wei, Kebin He และ Jiming Hao

งานนี้ได้รับการสนับสนุนส่วนหนึ่งจากทุนสนับสนุนจากสำนักงานอธิการบดีมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดและสถาบันฮาร์วาร์ดโกลบอล ไปจนถึงโครงการฮาร์วาร์ด-จีนในด้านพลังงาน เศรษฐกิจ และสิ่งแวดล้อมสล็อตออนไลน์ 918kiss