En raison des capacités de développement accrues et des coûts réduits, la technologie solaire photovoltaïque sur les toits (comme les modules de cellules solaires sur les toits utilisés dans les maisons, les bâtiments commerciaux et industriels) est devenue la technologie de production d'électricité qui se développe le plus rapidement. Selon un nouveau rapport, on estime que d'ici 2050, la technologie photovoltaïque pourra répondre à 25 à 49 % de la demande mondiale d'électricité.
Malgré ces attentes, l'évaluation globale du potentiel de production d'électricité et des coûts associés de cette technologie reste un défi, et le nouveau rapport tente de relever ce défi.
L'équipe de recherche, comprenant l'auteur principal Siddharth Joshi, ainsi que des collègues de l'University College Cork (UCC), le professeur Brian Ó Gallachóir, le Dr Paul Holloway et des collègues de l'Imperial College London, de l'Université de Columbia et de l'Université d'Ahmedabad, ont évalué le potentiel mondial. et les coûts associés de la production d'énergie solaire photovoltaïque sur les toits. L'auteur a cartographié la superficie mondiale de 130 millions de kilomètres carrés, a utilisé un nouvel algorithme d'apprentissage automatique pour déterminer la superficie du toit de 200 000 kilomètres carrés, puis a analysé ces surfaces de toit pour quantifier le potentiel mondial de production d'électricité de la production d'énergie solaire photovoltaïque sur les toits.
Les auteurs ont constaté qu'un coût de 40 à 280 $ US par MWh peut atteindre le potentiel global de 27 PWh par an. L'Asie, l'Amérique du Nord et l'Europe ont le plus grand potentiel de production d'électricité. Parmi eux, l'Inde a le coût le plus bas pour réaliser le potentiel de l'électricité à 66 $ US par MWh et la Chine à 68 $ US par MWh, tandis que le Royaume-Uni et les États-Unis sont parmi les pays avec les coûts les plus élevés. L'auteur estime que le potentiel de production d'électricité des modules solaires sur les toits dépasse la consommation électrique mondiale annuelle totale en 2018. Cependant, son potentiel futur dépendra du développement et du coût des solutions de stockage d'énergie.
Le chercheur de l'UCC, Siddharth Joshi, a déclaré :&"Pour la première fois, nous avons combiné des systèmes de données volumineuses, d'apprentissage automatique et d'information géographique pour analyser les caractéristiques spatiales et temporelles du photovoltaïque mondial sur les toits avec une plus grande précision. Ces recherches permettront d'améliorer l'énergie globale du solaire photovoltaïque en toiture. Représentation dans le système."
Les auteurs ont conclu que leurs conclusions auront un impact important sur le développement durable et les efforts visant à atténuer le changement climatique. Dans le monde, il y avait près de 800 millions de personnes sans électricité en 2018, et la plupart d'entre elles vivaient dans des zones rurales.
Le co-auteur, le professeur Brian Ó Gallachóir, a déclaré :&"Le potentiel de l'énergie solaire sur les toits pour atteindre 27 PWh est extrêmement important. À titre de comparaison, en 2019, la consommation totale d'électricité de tous les ménages dans le monde est de 6PWh. Le mois prochain, le Royaume-Uni tiendra la Conférence mondiale sur le changement climatique. Ces résultats arrivent à point nommé. La production d'électricité solaire photovoltaïque sur les toits permet non seulement de réduire les émissions, mais permet également aux propriétaires de participer directement à la transition énergétique."
L'auteur principal, le Dr James Glynn, a commenté :" ; Les données publiques générées par cette étude peuvent aider à quantifier, localiser et hiérarchiser les investissements dans les systèmes électriques à zéro carbone. En dessinant des cartes mondiales haute résolution du potentiel solaire photovoltaïque sur les toits, les banques de développement et les agences énergétiques des pays en développement peuvent mieux comprendre le rôle de cette technologie dans la promotion de l'action climatique, l'accès à une énergie propre abordable et d'autres domaines de développement durable."
Le Dr Shivika Mittal, assistante de recherche pour l'énergie et les modèles d'évaluation globale au Grantham Institute de l'Imperial College de Londres, a déclaré : « Au cours des dix dernières années, le coût de production d'électricité à partir de modules solaires de toiture a considérablement diminué. Nos nouvelles données aideront les gouvernements, les organisations et les entreprises à identifier les points chauds de l'énergie solaire.', ils peuvent mobiliser de nouveaux investissements pour ces hotspots, ce qui contribuera à accélérer l'application de l'énergie solaire."
Ces chercheurs de l'Institut MaREI du Centre de recherche sur l'énergie, le climat et les océans SFI de l'Université UCC's ont collaboré avec des partenaires de recherche internationaux et ont publié leurs résultats de recherche dans la revue Nature Communications.