Kredit:CC0 Public Domain
Det Internationale Energiagentur har kaldt den øgede globale efterspørgsel efter køling som en af de mest kritiske blinde vinkler i dagens energidebat. En ny undersøgelse med titlen "Meeting Increased Global Cooling Demand with Photovoltaics during the 21st Century" giver kritisk ny indsigt i et grundlæggende spørgsmål:Hvad er den nødvendige fotovoltaiske (PV) kapacitet til at drive verden bæredygtigt?
Undersøgelsen er et samarbejde mellem et internationalt team af solenergieksperter fra Aalto University of Finland, Massachusetts Institute of Technology og SMART (Singapore-MIT Alliance for Research and Technology). Den analyserer skæringspunktet mellem to dominerende tendenser i energisektoren i det 21. århundrede:drivkraften til at dekarbonisere energisektoren for at afbøde farlige menneskeskabte klimaændringer, og den øgede økonomiske velstand i tropiske lande, hvilket skaber større efterspørgsel efter køling end opvarmning.
Mere specifikt, undersøgelsen undersøger, om de adskillige milliarder af klimaanlæg, der forventes at komme online i det 21. århundrede, kunne drives af ren PV-elektricitet, undgå behovet for yderligere kulstofbaseret elproduktion og accelerere væksten i PV-industrien i processen. Dr. Hannu Laine, undersøgelsens hovedforfatter, siger, "Da vi gennemsøgte den videnskabelige litteratur, vi fandt mange detaljerede teoretiske og eksperimentelle undersøgelser, der viser synergien mellem køling og PV i lille skala, såsom enkeltbygninger eller lokalsamfund. Imidlertid, vi var ikke i stand til at finde en enkelt analyse, der vurderede omfanget og graden af synergien mellem køling og PV på globalt plan."
En anden blind plet var diskussionen om, hvordan billedet vil ændre sig, efterhånden som den globale opvarmning fortsætter, tropiske lande vinder rigdom og efterhånden som klimaanlæg bliver mere effektive. "Denne mangel gør det umuligt for politiske beslutningstagere, investorer og forskere til at vurdere fænomenets globale virkning, " siger Dr. Laine.
Holdet satte sig for at estimere, hvor meget PV-elektricitetsproduktion ville være nødvendig for at forsyne det globale kølebehov i dag, og hvordan dette tal ville ændre sig, efterhånden som tropiske lande vinder rigdom, efterhånden som den globale opvarmning skrider frem, og som teknologisk innovation skaber mere effektive klimaanlæg. Ved hjælp af etablerede socioøkonomiske, prognoser for forbedring af klimaændringer og energieffektivitet, de forudsagde, at kølebehovet ville stige fra ca. 400 TWh/år i 2018 til næsten 14.000 TWh/år ved udgangen af århundredet, en dramatisk 35-dobling, på trods af klimaanlæggenes stigende effektivitet. I monetære termer, det betyder, at køleindustrien stiger fra en industri på cirka 50 milliarder dollars om året til en industri på 1,5 billioner dollars om året.
Undersøgelsen konkluderede, at den potentielle tilføjede AC PV-kapacitet er på niveau med den globale PV-produktionskapacitet i dag som helhed, eller nok til at forsyne hele Frankrig med PV, og i slutningen af århundredet, det vil vokse til at være nok til at opfylde Indiens. Dr. Laine konkluderer, "Vi forventer, at disse resultater vil skabe betydelig yderligere politisk interesse, samt forskning og forretningsinvesteringer i synergien mellem køling og solcelleanlæg."
Undersøgelsen blev offentliggjort i tidsskriftet Energi- og miljøvidenskab og blev fremhævet på bagsiden af tidsskriftets septembernummer udgivet 11. september.