เศรษฐศาสตร์พลังงานแสงอาทิตย์

ค่าใช้จ่ายของพลังงานแสงอาทิตย์ลดลงเมื่อปี 2566 และหลายปีก่อนหน้า ในหลายสถานที่พลังงานแสงอาทิตย์นั้นถูกกว่าถ่านหินหรือเชื้อเพลิงฟอสซิลอื่น ๆขอบคุณใจกว้างเครดิตภาษีและเงินอุดหนุนการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์กำลังเพิ่มขึ้นทั่วโลก ด้านล่างนี้เราครอบคลุมการพิจารณาทางเศรษฐกิจบางอย่างโดยรอบพลังงานแสงอาทิตย์

ทำความเข้าใจเศรษฐศาสตร์พลังงานแสงอาทิตย์

แม้จะมีความก้าวหน้าครั้งใหญ่ในนวัตกรรมทางเทคโนโลยีพลังงานที่ยั่งยืนยังไม่ได้แทนที่เชื้อเพลิงฟอสซิลแบบดั้งเดิม เพื่อกระตุ้นพลังงานหมุนเวียนการยอมรับรัฐบาลได้เรียกเก็บเครดิตภาษีสำหรับพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลมซึ่งจนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้มีราคาแพงกว่าสภาพที่เป็นอยู่

เนื่องจากการผลิตที่เพิ่มขึ้นเงินอุดหนุนจากรัฐบาลและการเพิ่มความกังวลด้านสิ่งแวดล้อมค่าใช้จ่ายโดยตรงของพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลมสำหรับผู้บริโภคได้ลดลง บางตลาดสร้างพลังงานหมุนเวียนได้ในราคาถูกยิ่งขึ้นสำหรับผู้บริโภคมากกว่าเชื้อเพลิงฟอสซิล ในขณะที่พลังงานลมเช่นฟาร์มกังหันลมส่วนใหญ่ใช้สำหรับวิธีการเชิงพาณิชย์พลังงานแสงอาทิตย์มีทั้งการใช้งานเชิงพาณิชย์และที่อยู่อาศัย

ค่าใช้จ่ายที่แท้จริงของเชื้อเพลิงฟอสซิล

แม้ว่าวันที่ที่แน่นอนนั้นยากที่จะกำหนด แต่การประมาณการจำนวนมากชี้ให้เห็นว่าเชื้อเพลิงฟอสซิลจะหมดลงในเวลาน้อยกว่า 100 ปี -น้ำมันภายในปี 2595 ก๊าซภายในปี 2563 และถ่านหินภายในปี 2583ในขณะที่แหล่งถ่านหินก๊าซธรรมชาติและน้ำมันดิบยังคงลดลงอย่างต่อเนื่องการบริโภคเชื้อเพลิงฟอสซิลยังไม่ได้

สำหรับการผลิตไฟฟ้าในสหรัฐอเมริกาเชื้อเพลิงฟอสซิลยังคงใช้มากกว่าพลังงานหมุนเวียนทั้งสองและพลังงานนิวเคลียร์- ตั้งแต่ปี 2566 เชื้อเพลิงฟอสซิลทั้งหมดทำขึ้น 60% ของการผลิตไฟฟ้าของสหรัฐ พลังงานนิวเคลียร์คิดเป็น 18.6% และพลังงานหมุนเวียนสำหรับ 21.4% พลังงานแสงอาทิตย์ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของหมวดพลังงานหมุนเวียนผลิต 3.9% ของไฟฟ้าสหรัฐในปี 2566

ไม่เพียง แต่เชื้อเพลิงฟอสซิลที่ไม่สามารถหมุนได้ แต่ยังเป็นสาเหตุของผลกระทบสิ่งแวดล้อมที่ไม่พึงประสงค์ การเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลเป็นผู้ผลิตชั้นนำของ Anthropogenic Co₂ซึ่งก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศอย่างมีนัยสำคัญผลกระทบที่น่าสังเกต ได้แก่ ภาวะโลกร้อนการละลายน้ำแข็งในอาร์กติกระดับน้ำทะเลที่สูงขึ้นและผลผลิตพืชผลที่ไม่ดี

การสะสมต้นทุนทางเศรษฐกิจ

แม้จะมีผลกระทบที่เป็นอันตรายของเชื้อเพลิงฟอสซิลต่อสุขภาพของมนุษย์และสิ่งแวดล้อม แต่รัฐบาลยังคงให้เงินอุดหนุนพวกเขารวมถึงรัฐบาลสหรัฐอเมริกา ตามกองทุนการเงินระหว่างประเทศ (IMF)เงินอุดหนุนเชื้อเพลิงฟอสซิลทั่วโลกมีมูลค่า 7 ล้านล้านดอลลาร์ในปี 2565 ธนาคารโลกประมาณการแสดงให้เห็นว่าอันตรายที่เกิดจากมลพิษทางอากาศทำให้เกิดความเสียหาย 8.1 ล้านล้านดอลลาร์ในแต่ละปีและทำให้เกิดการเสียชีวิต 6.4 ล้านคนต่อปี

ราคาพลังงานแสงอาทิตย์

แม้ว่าพลังงานหมุนเวียนจะเป็นส่วนหนึ่งของพลังงานทั้งหมดที่ใช้ แต่สหรัฐฯเป็นผู้บริโภคพลังงานหมุนเวียนที่ใหญ่เป็นอันดับสองถึงแม้จะมีพลังงานแสงอาทิตย์เพิ่มขึ้นในช่วง 10 ปีที่ผ่านมา แต่แสงอาทิตย์ยังคงมีเพียง 3.9% ของพลังงานทั้งหมดที่เกิดขึ้นในสหรัฐอเมริกาในปี 2566 พลังงานแสงอาทิตย์เป็นแหล่งพลังงานหมุนเวียนที่ใช้มากที่สุดเป็นอันดับสาม

มีเทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์เพียงสองประเภทเท่านั้นที่สามารถแปลงพลังงานของดวงอาทิตย์ให้เป็นแหล่งพลังงานได้: ความร้อนจากแสงอาทิตย์และเซลล์แสงอาทิตย์ นักสะสมความร้อนจากแสงอาทิตย์ดูดซับรังสีของดวงอาทิตย์เพื่อให้ความร้อนกับบ้านหรือน้ำ อุปกรณ์ไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ใช้แสงแดดเพื่อแทนที่หรือเสริมกระแสไฟฟ้าที่ให้ไว้ในกริดยูทิลิตี้

การยอมรับพลังงานแสงอาทิตย์

ระบบพลังงานแสงอาทิตย์สามารถเข้าถึงได้โดยผู้มั่งคั่งหรือคลั่งไคล้เท่านั้น อย่างไรก็ตามเนื่องจากค่าใช้จ่ายที่ลดลงอย่างรวดเร็วการเข้าถึงระบบการกรองพลังงานแสงอาทิตย์เป็นสากลจึงกลายเป็นความจริง

ในปี 2003 ระบบสุริยจักรวาลที่อยู่อาศัยของสหรัฐอเมริกาโดยเฉลี่ยมีราคา $ 10 ต่อวัตต์ณ ปี 2024 ค่าใช้จ่ายของพลังงานแสงอาทิตย์ลดลงเหลือประมาณ $ 0.06 ต่อ kWh มันเป็นเป้าหมายของรัฐบาลที่จะลดค่าใช้จ่ายในระดับนี้ภายในปี 2563 ซึ่งถึงในปีนั้น

ด้วยเหตุนี้ความคิดริเริ่มของ Sunshot ของกระทรวงพลังงานของสหรัฐอเมริกาจึงกำหนดเป้าหมายใหม่เพื่อลดต้นทุนลง 50% เป็น $ 0.03 ต่อ kWh ภายในปี 2573สำหรับการเปรียบเทียบค่าใช้จ่ายของพลังงานก๊าซธรรมชาติที่รวมกันคือ $ 39 ถึง $ 101 ต่อ MWh ซึ่งเท่ากับ $ 0.039 ถึง $ 0.101 ต่อ kWh ถ่านหินมีราคาแพงกว่าที่ $ 68 ถึง $ 166 ต่อ MWh ซึ่งจะอยู่ที่ $ 0.068 ถึง $ 0.166 ต่อ kWh

เป็นผลให้จำนวนระบบเซลล์แสงอาทิตย์ที่ติดตั้งในสหรัฐอเมริกาเพิ่มขึ้นอย่างมากในพื้นที่ที่อยู่อาศัยและเชิงพาณิชย์ ระหว่างปี 2014 ถึง 2023 การผลิตพลังงานแสงอาทิตย์เพิ่มขึ้นมากกว่าแปดเท่าเป็น 238,121 Gigawatt-Hours

การเพิ่มขึ้นทั่วโลก

พลังงานแสงอาทิตย์ได้เห็นการบริโภคที่เพิ่มขึ้นทั่วโลกเนื่องจากประเทศจำนวนมากตระหนักถึงผลกระทบที่เป็นอันตรายจากการเผาเชื้อเพลิงฟอสซิล การแข่งขันที่เพิ่มขึ้นภายในอุตสาหกรรมพลังงานแสงอาทิตย์ส่งผลให้ต้นทุนการติดตั้งลดลงอย่างรวดเร็ว

เศรษฐกิจที่ใหญ่ที่สุดหลายแห่งรวมถึงสหรัฐอเมริกาจีนอินเดียและหลายประเทศในยุโรปได้เริ่มใช้พลังงานแสงอาทิตย์ เพื่อต่อสู้กับมลพิษจีนได้ผลักดันให้ใหญ่ที่สุดพลังงานหมุนเวียนและติดตั้งเซลล์แสงอาทิตย์จำนวนมาก

อินเดียซึ่งถูกรบกวนด้วยมลพิษได้สร้างเป้าหมายให้สูงถึง 500 Gigawatts พลังงานหมุนเวียนภายในปี 2573 ณ เดือนพฤษภาคม 2566 อินเดียยืนอยู่ที่พลังงานทดแทนมากกว่า 125 กิกะวัตต์ในสหรัฐอเมริการัฐบาลคาดว่าการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์จะเติบโต 75% ระหว่างปี 2566 ถึง 2568

ธุรกิจขนาดใหญ่

ธุรกิจขนาดใหญ่ยังลงทุนในระบบพลังงานแสงอาทิตย์ที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้ Walmart (WMT), Amazon (amzn) และแอปเปิ้ล (AAPL) เปลี่ยนร้านค้าสำนักงานและสิ่งอำนวยความสะดวกเป็นพลังงานแสงอาทิตย์แล้ว

Google ของตัวอักษร (goog-Googl) ได้รับการยอมรับอย่างมากของพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานสะอาด จากปี 2010 ถึง 2023 บริษัท ได้ลงนามในข้อตกลงพลังงานสะอาด 115 ข้อรวมมากกว่า 14 กิกะวัตต์พลังงาน นี่คือเทียบเท่ากับ 36 ล้านแผงโซลาร์เซลล์ แม้ว่าควรจะกล่าวว่าข้อตกลงเหล่านี้รวมถึงลมและรูปแบบพลังงานอื่น ๆ นอกเหนือจากแสงอาทิตย์ บริษัท ให้คำมั่นว่าจะดำเนินการอย่างสมบูรณ์ด้วยพลังงานสะอาดภายในปี 2573

แม้ว่าพลังงานแสงอาทิตย์จะยังคงมีส่วนแบ่งขนาดเล็กของแหล่งพลังงานโดยรวม แต่ภาคที่อยู่อาศัยและเชิงพาณิชย์ก็ค่อยๆนำพลังงานหมุนเวียนมาใช้อย่างช้าๆ เมื่อราคาลดลงอย่างต่อเนื่องระบบพลังงานแสงอาทิตย์คาดว่าจะแพร่หลายมากขึ้น ในยุโรปราคาต่อกิโลวัตต์ชั่วโมงคาดว่าจะลดลงระหว่าง $ 0.04 ถึง $ 0.06 ในปี 2568 และลดลงไปสู่ระดับต่ำสุดที่ $ 0.02 ในปี 2050

โซลาร์เซลล์แสงอาทิตย์

สมมติว่าการคาดการณ์ถูกต้องโซลาร์เซลล์แสงอาทิตย์จะเป็นแหล่งพลังงานที่ถูกที่สุด ด้วยราคาที่ลดลงสหรัฐอเมริกากรมพลังงาน (DOE)โครงการพลังงานแสงอาทิตย์เป็นสัดส่วน 40% ของไฟฟ้าสหรัฐภายในปี 2578 และ 45% ภายในปี 2593 ซึ่งจะต้องผลิต 1600 กิกะวัตต์ด้วยเทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์

อีกหนึ่งการประมาณการจากมหาวิทยาลัยเทคโนโลยี Lappeenranta ในฟินแลนด์เชื่อว่า Solar สามารถคิดเป็น 76% ของการใช้ไฟฟ้าทั่วโลกภายในปี 2050

ร่วมกับการผลิตพลังงานหมุนเวียนที่เพิ่มขึ้นมีความมุ่งมั่นที่เพิ่มขึ้นในการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิล รัฐบาลหลายแห่งมุ่งมั่นที่จะตัดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก ในสหรัฐอเมริกานิวยอร์กมุ่งมั่นที่จะลดลง 85% จากระดับ 2533 ภายในปี 2593แคลิฟอร์เนียมีอำนาจตามกฎหมายเพื่อลดการปล่อยมลพิษ 40% ต่ำกว่าระดับ 2533 ภายในปี 2573 รัฐได้เปิดตัวแผนก้าวร้าวมากขึ้นโดยมีเป้าหมาย 48% ภายในปี 2573 และ 85% ภายในปี 2588

เครดิตภาษีพลังงานแสงอาทิตย์

แม้ว่าระบบพลังงานแสงอาทิตย์จะมีประสิทธิภาพมากขึ้นในปัจจุบันการใช้ที่อยู่อาศัยและเชิงพาณิชย์ยังคงได้รับเงินอุดหนุนจากรัฐบาล ในสหรัฐอเมริกาเครดิตภาษีพลังงานทดแทนลดความรับผิดทางภาษีของผู้ใช้พลังงานแสงอาทิตย์ อันผู้เสียภาษีสามารถเรียกร้องเครดิตได้ทั้ง 30%, 26%หรือ 22%ของค่าใช้จ่ายที่ผ่านการรับรองสำหรับระบบที่ให้บริการพื้นที่ที่ถูกครอบครองขึ้นอยู่กับว่าสถานที่ให้บริการในการให้บริการ รัฐบาลสหรัฐฯใช้เครดิตเดียวกันกับระบบลมและความร้อนใต้พิภพ

หลายประเทศในยุโรปกำหนดกฟีงโครงการเพื่อเพิ่มการอุทธรณ์ของระบบพลังงานหมุนเวียน ภายใต้โครงการฟีดอิน-ภาษีเจ้าของระบบพลังงานทดแทนสามารถเก็บเงินจากรัฐบาลได้ ค่าใช้จ่ายจะถูกคำนวณตามกิโลวัตต์ชั่วโมงโดยมีราคาแตกต่างกันระหว่างประเทศ

บรรทัดล่าง

ส่วนใหญ่ความมุ่งมั่นในทรัพยากรทดแทนมาจากบุคคลธุรกิจขนาดใหญ่และประเทศต่างๆ นอกจากพลังงานแสงอาทิตย์แล้ว บริษัท ต่างๆเช่น Google (goog) และ Amazon (amzn) มุ่งมั่นที่จะใช้สิ่งอำนวยความสะดวกของ บริษัท Wind to Power ด้วยธุรกิจขนาดใหญ่บุคคลและประเทศต่าง ๆ ยังคงเปลี่ยนไปใช้แหล่งพลังงานหมุนเวียนการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลและผลกระทบที่ไม่พึงประสงค์ของพวกเขาสามารถลดลงอย่างต่อเนื่อง