Η ατμοσφαιρική ρύπανση από θερμοηλεκτρικούς σταθμούς άνθρακα μπορεί να μειώσει σημαντικά την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από φωτοβολταϊκά συστήματα, ιδιαίτερα όταν οι δύο τύποι εγκαταστάσεων βρίσκονται σε κοντινή απόσταση, σύμφωνα με νέα επιστημονική μελέτη.
Ερευνητική ομάδα από το Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης και το University College London ανέλυσε δορυφορικά δεδομένα για περισσότερες από 140.000 φωτοβολταϊκές εγκαταστάσεις παγκοσμίως, τα οποία συνδύασε με στοιχεία για την ατμοσφαιρική ρύπανση, προκειμένου να εκτιμήσει τις απώλειες που προκαλούνται από αιωρούμενα σωματίδια.
Σύμφωνα με τα αποτελέσματα, το 2023 η παγκόσμια παραγωγή ηλιακής ενέργειας μειώθηκε κατά 5,8%, που αντιστοιχεί σε περίπου 111 τεραβατώρες χαμένης παραγωγής.
Για το ίδιο έτος, οι ερευνητές εκτίμησαν ότι η συνολική απώλεια από ιδανικές συνθήκες παραγωγής ανήλθε στο 26,9%, εκ των οποίων το 21,1% αποδίδεται στη νεφοκάλυψη. Όπως επισημαίνεται στη μελέτη, αν και τα σύννεφα αποτελούν τον κυριότερο παράγοντα μείωσης της ηλιακής ακτινοβολίας, τα αιωρούμενα σωματίδια έχουν δυσανάλογα μεγάλη επίδραση σε βιομηχανικές και πυκνοκατοικημένες περιοχές, όπου συγκεντρώνεται και μεγάλο μέρος των φωτοβολταϊκών εγκαταστάσεων.
Μεταξύ 2017 και 2023, οι απώλειες από τη ρύπανση σε υφιστάμενα φωτοβολταϊκά συστήματα ανήλθαν σε 74 τεραβατώρες, ενώ η ετήσια αύξηση της παραγωγής από νέες εγκαταστάσεις διαμορφώθηκε κατά μέσο όρο στις 246,6 τεραβατώρες.
Για λόγους σύγκρισης, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν έναν δείκτη αναλογίας απωλειών προς την ετήσια αύξηση της παραγωγής, ο οποίος διαμορφώθηκε κατά μέσο όρο στο 30% την περίοδο της μελέτης.
Η μελέτη επισημαίνει ότι οι απώλειες από αιωρούμενα σωματίδια αντιστοιχούν σχεδόν στο ένα τρίτο της ετήσιας παραγωγής νέων φωτοβολταϊκών παγκοσμίως, ένα εύρημα που χαρακτηρίζεται ως ιδιαίτερα σημαντικό και έως σήμερα υποτιμημένο.
Όπως ανέφερε ο ερευνητής του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης, Ρουί Σονγκ, οι μονάδες άνθρακα και τα φωτοβολταϊκά συχνά αναπτύσσονται σε κοντινές περιοχές, με αποτέλεσμα οι εκπομπές ρύπων να μειώνουν την ηλιακή ακτινοβολία που φτάνει στα πάνελ και να περιορίζουν την πραγματική τους απόδοση.
Οι μεγαλύτερες απώλειες καταγράφονται στην Κίνα, όπου το 2023 έφτασαν τις 61,3 τεραβατώρες, αντιστοιχώντας στο 54,9% των παγκόσμιων απωλειών και μειώνοντας την εθνική παραγωγή φωτοβολταϊκής ενέργειας κατά 7,7%.
Στις Ηνωμένες Πολιτείες, όπου η συνύπαρξη φωτοβολταϊκών και μονάδων άνθρακα είναι περιορισμένη, οι απώλειες διαμορφώθηκαν στο 3,1%.
Παρά το υψηλό συνολικό επίπεδο απωλειών, η Κίνα αποτελεί τη μόνη μεγάλη αγορά όπου καταγράφεται σταθερή μείωση τους την τελευταία περίοδο, ενώ στις ΗΠΑ και την Ευρώπη παρατηρείται αυξητική τάση. Αντίθετα, η Ινδία εξακολουθεί να αντιμετωπίζει ιδιαίτερα υψηλές απώλειες λόγω έντονης ατμοσφαιρικής ρύπανσης.
Οι ερευνητές καταλήγουν ότι η βελτίωση των περιβαλλοντικών ελέγχων μπορεί να περιορίσει μέρος των επιπτώσεων βραχυπρόθεσμα, ωστόσο η ουσιαστική μεγιστοποίηση των οφελών της ηλιακής ενέργειας προϋποθέτει σταδιακή απομάκρυνση από τον άνθρακα.
Παράλληλα, προτείνουν την ενσωμάτωση της ποιότητας της ατμόσφαιρας στον ενεργειακό σχεδιασμό, την ενίσχυση των τιμών άνθρακα και των μηχανισμών εμπορίας εκπομπών, καθώς και καλύτερο χωροταξικό σχεδιασμό για την αποφυγή εγκατάστασης φωτοβολταϊκών κοντά σε ρυπογόνες μονάδες.
Πηγή: pv-magazine
