ソーラーパネルの生産を米国に戻すことで気候変動が緩和される

Nature Communicationsによって3月8日に発表されたコーネルエンジニアリングの新しい研究結果によると、ソーラーパネルの国内生産（現在そのほとんどはアジアで製造されている）は、米国の脱炭素化を加速し、気候変動をより早く削減できる可能性があるという。

「太陽電池パネルの製造を米国に戻せば、より早く脱炭素化の目標を実現することができます」と、『シリコン太陽光発電製造のリショアリングが脱炭素化と気候変動緩和に貢献』の共著者であるシステム工学博士課程の学生、ハオユエ・リャン氏は語る。 Fengqi You 氏、Roxanne E. 氏、Michael J. Zak 氏（エネルギー システム工学教授）と対談しました。

リャン氏は、「太陽光発電パネルが21世紀残りの米国のエネルギー市場を特徴づける主要な電源として台頭する中で、ここでのパネルの製造と調達は我々の気候変動目標やエネルギー政策目標と合致するだろう」と述べた。

同紙によると、米国で結晶シリコン太陽光発電パネルを製造することで物流上の課題が解決され、温室効果ガスの問題が緩和されるという。

科学者たちは、温室効果ガスの排出とエネルギー使用をどのように削減できるかを知るために、米国の生産を分析しました。 2035年までにソーラーパネル製造が米国に戻ることができれば、米国がほぼ全面的に国際貿易相手国に依存していた2020年と比較して、パネル製造に伴う温室効果ガス排出量は30%削減され、エネルギー消費量は13%削減されることになる。 。

2050年までに、米国で製造および使用されるソーラーパネルはより効率的となり、2020年には世界中で調達されるソーラーパネルと比べて二酸化炭素排出量が33%削減され、エネルギー使用量が17%少なくなる予定です。

気候変動緩和の予測は、ソーラーパネルの製造を米国に回帰することと、送電網に大部分の再生可能エネルギーを導入することの両方によって達成され、これは今後数十年で実現すると予想されている。

リショアリングと並行して起こるエネルギーの脱炭素化の移行に関する予測に基づいて、米国では一次エネルギー消費に占める再生可能電力の割合が大きくなり、太陽電池パネル製造における全体的な一次エネルギー消費は長年にわたり低下すると述べました。

ホワイトハウスによると、2022年8月に署名された連邦インフレ抑制法は、クリーンエネルギー経済を構築するために3,690億ドルの企業奨励金と税額控除を提供する。 この法律は、風力タービンやグリッド規模のバッテリープラントに加えて、9 億 5,000 万枚を超えるソーラーパネルの生産を規定しています。

米国エネルギー情報局によると、2022年に米国国内の実用規模の発電所で約4兆2400億キロワット時の電力が発電された。 この電力の約 22% は再生可能エネルギー源によるものでしたが、太陽光発電によるものはわずか 3.4% でした。

「2050年までに米国の電力の約半分は太陽エネルギーによるものになるでしょう。現在は約3％しかありません。」とあなたは言いました。 「米国は増強を進めている。太陽光発電容量を2022年の74ギガワットから2050年までに1,600ギガワットまで増やす予定だ。つまり、今後30年間でさらに多くのパネルが必要になることを意味する。」

パンデミック中の最近の輸送危機やその他の地政学的リスクにより、大規模な太陽光発電プロジェクトが延期される恐れがあるため、結晶シリコン太陽光発電パネルの世界的なサプライチェーンはますます脆弱になっているとあなたは述べました。

同氏は、「世界貿易構造への過度の依存が、関係するすべての国を危険にさらす混乱を強調しているため、サプライチェーン再編の影響は太陽光発電業界全体に広がり続けている」と述べた。

新しい論文は、米国中心の国内パネル供給を伴うシナリオについて合理的な予測を作成しており、アラバマ州、フロリダ州、ジョージア州などの地域で太陽電池パネルモジュール部品生産の競争力のあるサプライチェーンにつながる可能性がある。

コーネル・アトキンソン持続可能性センターの上級教員でもあるユー氏は、「太陽光パネル産業が今世紀半ばまでに10倍以上成長すると考えると、温室効果ガス排出量の削減はかなり大きなものになる可能性がある」と述べた。

この研究への資金は国立科学財団から提供されました。

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