【双碳动态】DOE发布太阳能未来研究报告描绘零碳电网蓝图

2021年9月9日，美国能源部（DOE）发布了太阳能未来研究报告。报告指出，到2035年，太阳能有望为全美提供40%的电力，推动电网深度脱碳。报告指出，2020年美国太阳能发电量达到创纪录的15吉瓦，但太阳能发电目前仅占当前电力供应（76吉瓦）的3%左右。到2035年，美国太阳能年发电量需要增加4倍，并向以可再生能源为主导的电网提供1000吉瓦的电力。到2050年，太阳能将提供1600吉瓦电力，超过美国目前所有住宅和商业建筑所消耗的电力。此外，由于交通、建筑和工业部门电气化程度提高，到2050年，整个能源系统脱碳可产生多达3000吉瓦太阳能。

为实现这一目标，就需要强有力的脱碳政策以及可再生能源的大规模部署、大规模电气化和电网现代化。报告的主要发现如下：

（1）大规模、合理部署可持续能源的清洁电网

到2025年，美国必须平均每年安装30吉瓦的太阳能发电设备；从2025年到2030年，每年必须安装60吉瓦的太阳能发电设备。该研究的模型进一步显示，无碳电网的其余部分由风能（36%）、核能（11%-13%）、水力发电（5%-6%）和生物能源与地热（1%）提供。

（2）脱碳电力部门将创造数百万个工作岗位

研究显示，到2035年，太阳能的发展将在全国雇用50-150万人，总体而言，清洁能源转型将创造跨技术工作岗位约300万个。

（3）先进工具的使用将有助于太阳能在美国全国范围内的推广

风能和太阳能将改变美国的电力系统，到2035年将提供75%的电力，到2050年将提供90%的电力。并网逆变器、微电网等先进工具的使用将会在保持可再生能源的可靠性和性能方面发挥重要作用。

（4）可再生能源的电网降低减少碳排放和改善空气质量的成本

完全基于可再生能源的电网将节省1.1-1.7万亿美元的成本，这远远超出过渡到清洁能源所产生的额外开支。因此，届时消费者面临的电价不会上涨。

（5）需要脱碳扶持政策和先进技术来进一步降低太阳能成本

如果没有碳排放限制和激励清洁能源的机制，美国电网将无法完全脱碳——据模型显示电网排放量仅下降60%。持续技术进步降低太阳能成本对于实现全国范围内部署太阳能是不可或缺的。