El costo de la energía solar ha estado cayendo durante décadas. Esta larga y significativa tendencia ya ha dado lugar a que la energía solar se convierta en la opción más barata para obtener nueva electricidad en el mundo, en la historia del mundo. Sin embargo, esto no significa que sea más barato en todos los lugares y en todas las situaciones, y no significa que una nueva planta de energía solar será más barata que obtener electricidad de una planta de energía existente que utiliza combustibles fósiles. ¡Así que todavía hay más por hacer!

Primero, echemos un vistazo a este hermoso gráfico que muestra el costo promedio de los paneles solares en los EE. UU. De 2006 a 2019 (gráfico de la derecha) y los envíos de paneles solares de EE. UU. De 2006 a 2019 (gráfico de la izquierda):

Impresionante, ¿no? Aún así, hay margen de mejora y al Departamento de Energía de EE. UU. (DOE) le gustaría hacerlo.

Dispara al sol (o 2 ¢ / kWh)

El DOE tiene la intención de reducir el costo de las plantas de energía solar a escala de servicios públicos en un 60% para 2030. Esto surge de un nuevo objetivo de reducción de costos que la agencia anunció hoy (26 de marzo de 2021).

Para impulsar la tendencia de reducción de precios, el DOE está proporcionando $ 126 millones adicionales para formas de gran alcance de reducir costos.

«En muchas partes del país, la energía solar ya es más barata que el carbón y otros combustibles fósiles, y con más innovación podemos reducir los costos en más de la mitad nuevamente dentro de la década», dijo la secretaria de Energía, Jennifer M. Granholm. «Este impulso inicial en la financiación ayudará a llevar energía limpia más barata a la red, creará puestos de trabajo para las comunidades de todo el país y nos pondrá en la vía rápida hacia la meta del presidente Biden de 100% de electricidad limpia para 2035».

Si bien el objetivo de una reducción de costos del 60% se aplica a las plantas de energía solar a escala de servicios públicos (las más baratas por kWh), algunas de las medidas ciertamente ayudarán a reducir los precios de la energía solar en los tejados también. Para verlos en profundidad, recomiendo un artículo que escribí hace unos meses después de hablar con Elon Musk, el director ejecutivo de Tesla, sobre cómo Tesla puede ofrecer precios récord para la energía solar en azoteas, eso es solo $ 1.49 / Watt después de la contabilidad. para el crédito fiscal federal de EE. UU. en comparación con un promedio de la industria de $ 2,19 / vatio (también después de contabilizar el crédito fiscal federal de EE. UU.).

Los nuevos objetivos de costos solares en la escala de suministro son alcanzar 3 centavos por kilovatio hora (kWh) para 2025 y 2 centavos por kWh para 2030, lo que acelerará esta reducción de costos en 5 años en comparación con el objetivo anterior. Los costos de electricidad promedio actuales de una nueva planta de energía solar en una escala de suministro son 4.6 centavos por kilovatio hora.

¿Cómo pretende USE reducir los costes solares?

¿Cómo piensa el DOE ayudar a reducir tanto los costos de energía solar para 2030?

En primer lugar, la Oficina de Tecnologías de Energía Solar (SETO) del DOE de EE. UU. Considera que dos materiales utilizados en las células solares son fundamentales para estas perovskitas y telururo de cadmio (CdTe) más brillantes del futuro.

La división tiene $ 63 millones para ayudar a cumplir con estos objetivos de innovación de células solares. En las propias palabras del DOE:

  • $ 40 millones en investigación y desarrollo en perovskita: Las perovskitas son una familia de materiales solares emergentes que tienen el potencial de producir células solares de película delgada altamente eficientes con costos de producción muy bajos. El DOE está otorgando $ 40 millones a 22 proyectos que promueven la investigación, el desarrollo, la fabricación y el rendimiento de dispositivos fotovoltaicos de perovskita mediante el establecimiento de un nuevo centro de pruebas de $ 14 millones para la validación neutral e independiente para permitir el rendimiento de nuevos dispositivos de perovskita.
  • $ 3 millones Premio de inicio de perovskita:: Esta nueva competencia de precios acelerará el viaje de los emprendedores para comercializar tecnologías de perovskita al proporcionar capital semilla para sus nuevas empresas.
  • $ 20 millones para películas delgadas de CdTe: El Laboratorio Nacional de Energías Renovables constituirá un consorcio para promover tecnologías solares de capa fina de CdTe más baratas desarrolladas en Estados Unidos que representan el 20% de los módulos instalados en ese país. Este consorcio promoverá las técnicas de fabricación de bajo costo y las capacidades de investigación nacionales, y permitirá a los trabajadores y empresarios estadounidenses capturar una porción más grande del sector de fabricación solar global de $ 60 mil millones.

Estas tecnologías solares han mejorado durante años y se ha invertido mucho dinero en desarrollarlas. Dado que gran parte del trabajo del DOE se centra en la investigación y el desarrollo, no es sorprendente ver este enfoque. Lo que fue más interesante o sorprendente para mí fue que a la agencia le gustaría ayudar a extender la vida útil de los sistemas solares basados ​​en silicio de 30 a 50 años. De hecho, la experiencia ha demostrado que algunos sistemas solares fotovoltaicos duran más de 30 años y, aunque pueden parecer salvajes, los sistemas que duran 50 años no parecen fuera de su alcance en absoluto.

El DOE está invirtiendo $ 7 millones en esta parte del esfuerzo, y ese dinero se utilizará para tratar de extender la vida útil de los inversores, conectores, cables, racks y seguidores fotovoltaicos solares.

Incluso si los sistemas solares fotovoltaicos tienen una vida útil de 50 años, los contratos y los planes de financiación o inversión normalmente no se extenderían tanto; es demasiado tiempo para que una empresa lo incluya en su planificación. Quizás el mayor desafío al usar el costo promedio de 50 años por kWh son los planes y normas comerciales en lugar de la vida útil del sistema. Sin embargo, esto puede cambiar un poco si se extiende la vida útil de varios componentes físicos de un sistema fotovoltaico solar.

Olvídate de la concentración de energía solar … o no

Dado que la energía solar fotovoltaica es tan barata y cada vez es más barata, podría ser tentador decir que ha llegado el momento de centrarse en el suministro de energía solar (una forma de energía térmica como el carbón, el gas natural o la nuclear). Sin embargo, el costo también ha bajado constantemente, tiene algunos otros beneficios que podrían complementar la energía solar fotovoltaica en una red de energía renovable de última generación, y el DOE no se da por vencido en esto.

«El anuncio de hoy también respalda varios proyectos de concentración solar térmica (CSP)», señala el departamento. Aquí hay detalles del DOE:

  • $ 33 millones en anticipos de CSP: La nueva opción de financiación también incluye mejoras en la financiación de la fiabilidad y el rendimiento de los sistemas CSP que pueden enviar energía solar cuando sea necesario. Identifica nuevas aplicaciones solares para procesos industriales, que contribuyen con el 20% de las emisiones de carbono de EE. UU. y desarrolla un almacenamiento de energía térmica de larga duración. El almacenamiento de energía a largo plazo es crucial para la descarbonización del sector eléctrico y puede acoplarse bien con los sistemas CSP. Sin embargo, el costo debe reducirse en un factor de dos para desbloquear la implementación.
  • $ 25 millones para demostrar un Planta de energía termosolar de próxima generación: Sandia National Laboratories recibirá fondos para construir una instalación donde los investigadores, desarrolladores y fabricantes puedan probar componentes y sistemas CSP de próxima generación y cumplir con el objetivo de costo 2030 del DOE de 5 centavos / kWh para sistemas CSP.

Obtenga más información y pruebe suerte en Ciencias e ingeniería solares financiadas por el DOE

Si está interesado en poner su sombrero (o ciencia) en el ring sobre cualquiera de estos temas solares y posiblemente ayudar a reducir los costos / precios de la energía solar en los EE. UU., Puede «[l] Obtenga más información sobre SETO y su enfoque de investigación en PV y CSP y participe en los próximos seminarios web sobre las posibilidades abiertas:

Por supuesto, algunos miembros demócratas del Congreso estaban encantados con la alegría de los programas de energía limpia y destacaron algunos de los muchos beneficios de la energía solar más barata y un mayor desarrollo científico práctico. A continuación se muestran algunas citas destacadas sobre estos temas.

“Para combatir el cambio climático, Estados Unidos necesita llevar la energía limpia al alcance de todos los hogares. Las subvenciones de hoy apoyan proyectos de investigación y desarrollo que hacen que los módulos solares sean más asequibles y efectivos ”, dijo el senador estadounidense Ben Ray Luján. «Aplaudo al Departamento de Energía por hacer esta fuerte inversión en nuestro futuro energético».

“Como presidente del Comité de Ciencia, Espacio y Tecnología de la Cámara, es emocionante ver que mis electores han sido seleccionados para promover tecnologías que desempeñarán un papel fundamental en la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero del sector eléctrico. Estos premios no solo ayudarán a los Estados Unidos a lograr la descarbonización profunda necesaria para mitigar los crecientes efectos del cambio climático, sino que también llevarán a muchos estadounidenses en mi distrito y en todo el país al medio de la pandemia COVID-19 para que vuelvan a funcionar. “Dijo el representante estadounidense Eddie Bernice Johnson, presidente del Comité de Ciencia, Espacio y Tecnología de la Cámara de Representantes.

Como lo hemos hecho durante más de 10 años, lo mantendremos actualizado sobre las tendencias en los precios de la tecnología solar, los precios de la energía solar y los sistemas de energía solar. Estén atentos y no olvide registrarse para mantenerse al día sobre este tipo de noticias solares hasta 2030 y más allá. También puede apoyar nuestro trabajo si tiene la intención de seguir esta historia en los próximos años y espera que la cubramos. Por supuesto, si desea unirse a la revolución solar, puede cambiar a Tesla, SunPower, Sunrun o cualquier otro sitio web solar para obtener una oferta solar (estos siempre son gratuitos).



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