Wat zijn de belangrijkste factoren voor de groei van zonne-energie?

Klimaatverandering is een steeds meer aanwezige ramp. Het komt als enorme overstromingen miljoenen ontheemden en duizenden doden in Pakistan of angstaanjagende bosbranden het decimeren van land en huizen in Australië, wat de ozonlaag verder beschadigt. Het zou ook kunnen zijn ernstige droogte het opdrogen van grote rivieren en waterlichamen van de Verenigde Staten tot China. Helaas gaat klimaatverandering gepaard met mensen die lijden aan hongersnood en uitdroging, verlies van dieren en leefgebieden, en verlies van landbouwgronden–wat zich vertaalt naar minder voedsel voor een wereldbevolking. De grote vraag is dus: stimuleert klimaatverandering de groei van zonne-energie? Lees verder om erachter te komen.

Inhoudsopgave
Het effect van de uitstoot van broeikasgassen
Wat is zonne-energie en waarom groeit zonne-energie zo snel?
Wat zijn de belangrijkste factoren die de groei van zonne-energie stimuleren?
Wat zijn enkele obstakels voor de groei van zonne-energie?
Conclusie

Het effect van de uitstoot van broeikasgassen

Een belangrijke bijdrager aan de uitstoot van broeikasgassen (GHG) die leidt tot klimaatverandering is energieopwekking via fossiele brandstoffen. En de meeste van de 100 bedrijven die verantwoordelijk zijn voor 71% van de broeikasgasemissies zijn afkomstig uit de fossiele brandstofsector. Het belang van de overstap naar hernieuwbare bronnen kan dus niet genoeg worden benadrukt.

Sommige grillige weerpatronen zoals overstromingen, aardbevingen en branden hebben invloed op veel hernieuwbare energiesystemen. In 2020, 87% van de wereldwijd opgewekte elektriciteit, waaronder kernenergie, thermische energie en waterkracht, waren direct afhankelijk van de beschikbaarheid van water. Het levert dus problemen op voor de sector. Maar zonne-energie is een belangrijk hernieuwbaar energiesysteem dat opvalt door zijn vermogen om stroom te genereren zonder water en onder wisselende omstandigheden.

Wat is zonne-energie en waarom groeit zonne-energie zo snel?

Zonne-energie is een hernieuwbare energiebron die natuurlijk zonlicht opneemt en omzet in energie via panelen of spiegels die zonnestraling concentreren. Deze energie kan worden opgeslagen in batterijen of thermische opslag.

Zoals gezegd is zonne-energie een van de weinige hernieuwbare energiebronnen die niet afhankelijk is van water. Bovendien zijn de panelen die in zonne-energiesystemen worden gebruikt betaalbaar, eenvoudig te installeren en verkrijgbaar in verschillende maten. Daarom kunnen zonnepanelen eenvoudig op verschillende oppervlakken worden geïnstalleerd, van huizen en boerderijen tot campers. Ze zijn ook kleiner en goedkoper dan windturbines. Verder werken ze stil, zijn ze aanpasbaar en werken ze de hele tijd (zolang er maar wat zon is).

Het is dan ook geen verrassing dat zonne-energie een enorme investering en groei kent. In 2020 groeide de zonne-energie-industrie met 43% in de VS. In 2021 groeide de industrie wereldwijd met 23% en in 2022 was er een 36% jaar-op-jaargroei tot en met februari vergeleken met de eerste twee maanden van het voorgaande jaar.

Wat zijn de belangrijkste factoren die de groei van zonne-energie stimuleren?

Klimaatbewustzijn is een drijvende factor in de adoptie van thuiszonnesystemen. Daarnaast heeft een toename in de vraag naar energie, naarmate de wereldbevolking groeit en de levensstandaard stijgt, in combinatie met een stijging van de energiekosten en de behoefte om duurzaam over te komen op investeerders en klanten, veel bedrijven ertoe aangezet om over te stappen op zonne-energie.

Overheidssubsidies voor hernieuwbare energie

Om de COP27-doelstellingen voor schone energie te halen, implementeren overheden wereldwijd maatregelen om de groei in deze sector te stimuleren.

De Europese Unie heeft vrijgegeven 660 miljoen euro waarde aan subsidies voor het stimuleren van hernieuwbare energiebronnen en het verminderen van CO2-uitstoot. De Next Generation EU-fondssubsidies zullen beschikbaar zijn voor het installeren van zonnepanelen in de meeste huizen.

In de VS bestaan ​​er staatssubsidies en leningen met een lage rente om huishoudens met een laag inkomen te helpen over te stappen op lagere energierekeningen door middel van hernieuwbare energiebronnen. Een goed voorbeeld is de Green Retrofit Grant, die $ 250 miljoen voor huishoudelijke zonne-installaties. Het Amerikaanse ministerie van Energie (DOE) gebruikt zijn Weatherization Assistance Program (WAP) om te helpen 35,000 huishoudens de jaarlijkse overgang naar efficiëntere en schonere energie.

Over de hele wereld zijn subsidies en leningen te vinden die gericht zijn op het stimuleren van de installatie van zonne-energie, zowel bij huishoudens als bij bedrijven:

• Canada: subsidies beschikbaar voor groenere woningen.
• India: besparing van 40%-50% op zonne-installatie.
• China: $236 miljoen toegezegd om zonne-energieprojecten in 2022 te subsidiëren.
• Australië: prikkels om huishoudens en kleine bedrijven te helpen schone energiesystemen te installeren.

Verbeterde efficiëntie en lagere kosten

De efficiëntie van zonne-energie is aanzienlijk verbeterd sinds de Amerikaanse uitvinder Charles Fritts in 1883 het eerste zonnepaneel creëerde, met een elektrische conversie-efficiëntie van slechts 1%. Als gevolg hiervan financierden overheden en grote bedrijven deze technologie, wat leidde tot enorme verbeteringen in de conversie-efficiëntie van het paneel. Tegenwoordig zijn zonnepanelen, waaronder PV, heterojunction, TOPcon, N-type en PERC overtreffen allemaal een conversie-efficiëntie van 20%, wat naar verwachting de komende jaren zal toenemen tot ongeveer 29% door 2025.

Naast de toegenomen efficiëntie hebben ontwikkelingen in zonnetechnologie geleid tot kostenverlagingen. Zo daalden de gemiddelde kosten van een zonnepaneel met 90% van 2010 tot 2020. Ook voorspelt het International Renewable Energy Agency (IRENA) dat er tegen 2025 nog eens 59% kostenverlaging voor elektriciteit opgewekt door zonnepanelen.

Aanpassingsvermogen

De eerste beschikbare zonnepanelen waren niet alleen laag in efficiëntie en duur, maar ook solide, zware en onbuigzame stukken die ongeschikt waren voor gebruik. Tegenwoordig worden zonnepanelen gemaakt van verschillende materialen, waardoor ze op een overvloed aan oppervlakken kunnen worden geïnstalleerd - van standaard zonnepanelen op daken tot flexibele zonnepanelen op zeilen van zeilboten.

Zonnepaneelmaterialen variëren ook in kleur. Transparante oppervlakken, zoals ramen, kunnen nu ook zonnepanelen zijn. Dit opent een geheel nieuwe dimensie, waardoor wolkenkrabbers met glazen panelen over de hele wereld hun eigen schone energie kunnen opwekken en de norm van agrovoltaïsche kassen hebben.

Zonnepanelen variëren niet alleen in flexibiliteit en kleur, maar ook in grootte, wat zorgt voor een grotere aanpasbaarheid. Er is daarom een ​​enorme markt voor zonnepanelen in de camper- en outdoorproductenindustrie, met zonnepanelen die op alle campervan-typen en rugzakken zijn geïnstalleerd om telefoons en laptops van stroom te voorzien tijdens het wandelen.

Wat zijn enkele obstakels voor de groei van zonne-energie?

Ondanks de enorme groei in de zonne-industrie, zijn er nog steeds een paar dingen die het tegenhouden. Zonnepanelen vereisen bijvoorbeeld grote landoppervlakken. Ook werken deze apparaten beter als er zonlicht is. Deze uitdagingen worden echter aangepakt door efficiënte batterijopslageenheden en agrovoltaïsche landbouw–waar traditionele landbouw wordt gecombineerd met zonnelandbouw op hetzelfde landoppervlak.

Een iets groter probleem dat verbetert, maar nog een eindje moet worden verbeterd, is de efficiëntie van zonnepanelen. Over de hele wereld worden nieuwe typen zonnecellen ontwikkeld, maar een efficiëntie van 20% betekent dat 80% van de zonnestralen die op de panelen terechtkomen, verloren gaat. Bovendien zijn sommige componenten niet hernieuwbaar, ondanks de schone energie die zonnepanelen produceren. Naarmate investeringen en onderzoek op dit gebied toenemen, zal de efficiëntie van zonnepanelen verbeteren en zullen hernieuwbare, niet-giftige materialen worden gebruikt bij de productie ervan.

Conclusie

De zonne-industrie heeft de afgelopen tien jaar een enorme groei doorgemaakt, niet alleen in adoptie maar ook in technologische vooruitgang. Met COP27 en de huidige energie crisiszal de druk om koolstofneutraliteit te bereiken toenemen en zullen overheden over de hele wereld meer in deze technologie investeren.

Het lijdt geen twijfel dat de groei van zonne-energie nog een lange weg te gaan heeft voordat de uitstoot van broeikasgassen tot het minimum wordt teruggebracht. Maar er is hoop nu zonnepanelen jaarlijks meer financiering en acceptatie krijgen om de overgang naar een groene economie te bevorderen.