Obiectivul Departamentului pentru Tehnologia Energiei Solare (SETO) este acela de a accelera dezvoltarea si implementarea tehnologiei solare, astfel incat sa sprijine o tranzitie echitabila catre un sistem electric decarbonizat pana in 2035 si catre un sector energetic decarbonizat pana in 2050. Atingerea acestui obiectiv va sprijini eforturile de a face fata amenintarii schimbarii climatice si va garanta tranzitia catre o economie bazata pe energie curata.

SETO sprijina cercetarea in domeniul energiei solare, dezvoltarea, demonstrarea si asistenta tehnica in cinci zone – energie fotovoltaica, energie solar-termica concentrata, integrarea sistemelor, productia si competitivitatea si costurile soft – pentru a imbunatati accesibilitatea, fiabilitatea si beneficiile interne ale tehnologiilor solare in reteaua electrica.
In mai 2021, SETO si-a lansat Planul Program Multi-Anual, care descrie activitatile departamentului si obiectivele specifice pentru 2025.

Obiectivele privind costurile

Reducerea costului energiei solare este esentiala pentru accelerarea implementarii energiei solare si pentru decarbonizarea intr-un mod accesibil a retelei.

Energia fotovoltaica

SETO se angajeaza sa atinga obiective legate de cost care sa sustina o mai mare accesibilitate a energiei prin reducerea costului energiei solare cu 50% in perioada 2020 – 2030. Obiectivele reper pentru 2030 sunt urmatoarele:

  •  0,05 USD per kilowatt-ora (kWh) pentru panouri foto-voltaice rezidentiale;
  •  0,04 USD per kWh pentru panouri foto-voltaice comerciale;
  •  0,02 USD pe kWh ora pentru panouri foto-voltaice de scara utilitara.

Pe 25 martie 2021, SETO a anuntat ca isi va accelera calendarul in ceea ce priveste reducerea costurilor energiei fotovoltaice la scara utilitara.

Concentrarea energiei solar-termice

Obiectivele SETO pentru 2030 legate de energia solar-termica concentrata (CSP) permit tehnologiei sa fie competitiva in raport cu alte generatoare de energie. Combinarea CSP cu stocarea energiei termice trateaza direct provocarile de integrare in retea legate de variabilitatea energiei solare si permite stocarea caldurii generate de energia solara pana cand va fi nevoie de energia electrica, chiar si la mult timp dupa apusul soarelui.

Reflectand aceasta valoare crescuta a energiei solare dispatchable, targetul de referinta pentru centralele CSP peaker, care nu au mai mult de sase ore de stocare de energie, este de 0.10 dolari per kWh; targetul pentru centralele CSP de baza, care au un minim de 12 ore de stocare de energie este de 0.05 dolari per kWh.
Aceste obiective sunt discutate pe larg in cadrul Raportului CSP 2030, dat publicitatii de catre Laboratorul National pentru Energie Regenerabila in ianuarie 2019.

Integrarea sigura si eficienta in retea

Pentru ca tehnologia sa ofere o sursa eficienta de electricitate pentru reteaua energetica nationala, centralele de energie solara trebuie sa sustina calitatea energiei, stabilitatea si cybersecuritatea. SETO lucreaza la rezolvarea acestor provocari studiind integrarea energiei solare cu stocarea de energie, controlul sarcinii si alte resurse de energie distribuite. Energia fotovoltaica si stocarea pot colabora pentru a ajuta reteaua sa-si revina rapid dupa un cyber-atac sau o perturbare fizica.

Centralele moderne CSP pot contribui si ele la o retea energetica de incredere datorita stocarii de energie integrata. Pentru a contribui la imbunatatirea fiabilitatii retelei, SETO isi propune sa identifice configuratii eficiente din punct de vedere al costului si de lunga durata pentru stocarea de energie termica (TES) pentru centralele CAP si dezvoltatea de sisteme TES pompate, cu o eficienta energetica mai mare de 50%.

Astfel de progrese, in combinatie cu reduceri in ceea ce priveste costul stocarii de energie, ar putea permite dezvoltarea la nivel larg in tara a energiei solare competitive economic, contribuind in acelasi timp la fiabilitatea si rezilienta retelei energetice.

Implementarea rapida a energiei solare

Decarbonizarea sectorului energetic va necesita o tehnologie a energiei curate care sa poata fi implementata rapid. Implementarea rapida trebuie sa fie receptiva la nevoile comunitatilor slab deservite, ale industriei energiei solare si angajatilor, dar si la nevoile mediului. In acest sens, SETO a stabilit urmatoarele obiective pentru 2025:

  •  o forta de munca in domeniul energiei solare de cel putin 300.000 de angajati.
  •  1 GW pe an de noi capacitati de productie de panouri fotovoltaice instalate in SUA, avand la baza o tehnologie ce nu a fost comercializata pana in 2020.
  •  echipamente hardware instalate, cu o valoare interna de cel putin 40%.
  •  reducerea impactului fata de mediu al tehnologiilor fotovoltaice la finele vietii lor utile prin utilizarea de noi materiale, modele si practici, avand la baza reperele de impact ale unui ciclu de viata.
  •  deschiderea de noi piete solare garantand ca 1 GW din sistemele fotovoltaice instalate in 2025 este combinat cu o alta utilizare, precum agricultura sau construirea de suprafete.

Extinderea accesului la energie solara

SETO incearca sa creeze un viitor al energiei curate mai echitabil, eliminand obstacolele pe care familiile cu venituri medii si mici le au de infruntat in accesarea beneficiilor energiei solare, prin inovatii in finantare, energie solara comunitara si dezvoltarea de forta de munca. In acest scop, departamentul a stabilit un obiectiv pentru 2025 care sa permita unui procent de 100% din consumatorii americani de energie sa aleaga energia solara rezidentiala sau comunitara care sa nu le afecteze costurile pentru electricitate.

Cum masuram?

Targeturile de cost ale SETO sunt masurate prin ceea ce se numeste “costul egalizat al energiei”, (LCOE), care determina costul electricitatii produse de sistemele de energie solara. LCOE are la baza suma dintre pretul initial de instalare si valorile actuale ale cheltuielilor operationale pe durata vietii, impartite la valoarea neta actuala a energiei produse (kWh).

Presupunerile care stau la baza estimarilor LCOE pentru energia fotovoltaica sunt bazate pe sistemele instalate intr-o locatie solara obisnuita pentru Statele Unite si nu includ creditul fiscal federal pentru investitii sau stimulentele de stat sau locale.

Pentru a evalua progresul catre obiectivul accesibilitatii 100% a energiei solare, SETO va urmari procentul national de gospodarii care au optiunea de a participa in programe solare comunitare sau de a instala panouri solare pe acoperis care nu cresc costul electricitatii pe durata vietii instalatiei solare.

Obiective din trecut

In 2011 SETO a lansat Initiativa SunShot avand ca scop reducerea costului electricitatii generate cu ajutorul sistemelor solare cu 75% pentru a permite energiei solare la scara de utilitate sa coste aproximativ 1 dolar per watt sau 0.06 per kWh pana in 2020, un obiectiv care a fost atins cu trei ani inainte de momentul stabilit.

Sursa: https://www.evwind.es/2021/05/16/goals-of-the-solar-energy-technologies-office/80796

Foto: freepik