Esiste un ampio consenso sul fatto che l’attuale dipendenza mondiale dai combustibili fossili per l’energia non è sostenibile.
Questa consapevolezza ha portato molti paesi a incoraggiare l’uso di fonti di energia rinnovabile, come il solare.
Negli Stati Uniti, il Solar Energy Technologies Office (SETO) del Dipartimento dell’Energia (DOE) è stato in prima linea in diversi progetti che incoraggiano l’uso dell’energia solare. Il dipartimento pubblicava una pagina per fornire aggiornamenti sui loro progetti più importanti. Tuttavia, questa pagina non è più disponibile.
Ci siamo presi un po ‘di tempo per scoprire cosa è successo con tre dei più importanti progetti di energia solare gestiti dal dipartimento.
Il Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti
Il DOE degli Stati Uniti è stato fondato nel 1977 per vari motivi: uno era quello di promuovere l’innovazione scientifica e tecnologica.
Il SETO è stato istituito, sotto il DOE, per sostenere lo sviluppo della ricerca in tre aree;
- fotovoltaico,
- concentrando l’energia solare, e
- integrazione dei sistemi.
Queste aree miravano a migliorare l’accessibilità, l’affidabilità e le prestazioni delle tecnologie solari.
L’iniziativa Sunshot
Il SETO ha lanciato la Sunshot Initiative nel 2011. Il programma era composto da aziende private, università, governi statali e locali, organizzazioni senza scopo di lucro e laboratori nazionali.
L’obiettivo dell’iniziativa era facilitare una riduzione del 75% del costo dell’energia solare entro il 2020.
Sorprendentemente, questo obiettivo è stato raggiunto tre anni all’inizio del 2017, quando il DOE ha annunciato che l’iniziativa aveva raggiunto l’obiettivo di $ 0,06 per chilowattora.
Il progetto ha aumentato la quantità di energia solare come percentuale della potenza totale utilizzata negli Stati Uniti, da soli 3 gigawatt nel 2011 a 47 gigawatt nel 2017 ( Fonte ).
Avendo raggiunto i suoi obiettivi in anticipo, il Solar Energy Technology Office ha stabilito nuovi obiettivi che devono essere raggiunti entro il 2030. Gli obiettivi sono di ridurre il costo dell’energia fotovoltaica di un ulteriore 50% entro il 2030 ( Fonte ).
Aree di operazione
L’iniziativa Sunshot aveva cinque aree programmatiche operative, fotovoltaico, energia solare a concentrazione, costi ridotti (o costi di bilancio dei sistemi), integrazione dei sistemi e tecnologia per il mercato.
Nell’ambito del fotovoltaico (la produzione di elettricità dalla luce utilizzando materiali semiconduttori), l’iniziativa ha lavorato con diverse parti interessate per produrre fotovoltaico affidabili. L’obiettivo era aumentare la quantità di elettricità generata da celle e pannelli solari.
L’energia solare a concentrazione ha supportato le tecnologie di ricerca che si occupano dell’utilizzo di componenti ad alta temperatura.
L’integrazione dei sistemi era un programma il cui scopo era integrare l’energia solare nella rete nazionale. Per ridurre i costi non hardware dell’energia solare, il DOE ha ideato il programma Soft Cost. Il programma Technology to The Market si concentrerà sull’analisi e la convalida della tecnologia solare in fase iniziale ( Fonte ).
Decathlon solare
Il Solar Decathlon è una competizione internazionale in cui squadre di studenti universitari e universitari sono sfidate a progettare e costruire case innovative. Gli edifici dovrebbero essere altamente efficienti dal punto di vista energetico, responsabili delle risorse e intelligenti. Soprattutto, devono essere alimentati da energia rinnovabile.
Il Solar Decathlon è iniziato nel 2002 e si svolge ogni due anni.
La competizione riunisce venti squadre che sono tenute a montare le loro case in meno di 14 giorni. Il villaggio solare (che indica il sito del concorso) è aperto a accademici, ricercatori, partner industriali e membri del pubblico.
Un gruppo internazionale di giudici decide quale casa è la vincitrice per ogni edizione del concorso. Il concorso si è svolto anche in Europa, Cina e America Latina ( Fonte ).
SETO ha avviato il Solar Decathlon per fornire agli studenti abilità uniche che li preparerebbero per la forza lavoro dell’energia pulita. Aveva anche l’obiettivo di sensibilizzare il pubblico al risparmio e al comfort associati alle case progettate per produrre e utilizzare l’energia in modo efficiente.
Dieci anni dopo la prima competizione, il DOE riferisce che oltre 160 squadre e quasi 19.000 partecipanti erano stati coinvolti.
Indica anche che attraverso l’uso di strumenti digitali e la generazione di copertura mediatica, il pubblico è stato in grado di apprezzare i vantaggi di accessibilità economica e la disponibilità di energia pulita ( Fonte ).
L’iniziativa Solar America
L’iniziativa Solar America è stata istituita per rendere l’energia solare competitiva in termini di costi entro il 2015. Tuttavia, il programma è stato di breve durata poiché i suoi obiettivi sono stati incorporati nel programma Solar Energy Technologies del Department of Energy nel 2009. Questo è il programma su cui si è basata l’iniziativa Sunshot fondato.
Il presidente George Bush ha lanciato la SAI nel 2006. La SAI è stata gestita in collaborazione con l’industria, le università, gli stati, i comuni e le organizzazioni non governative. L’iniziativa mirava a ridurre la dipendenza dai combustibili fossili per mitigare l’impatto negativo di tali combustibili sull’ambiente.
Il progetto Solar America è stato diviso in due categorie : le partnership per il percorso tecnologico e la trasformazione del mercato.
Le partnership per il percorso tecnologico si sono concentrate sulla ricerca e lo sviluppo del fotovoltaico.
La trasformazione del mercato si è concentrata sulla fornitura di soluzioni alle barriere del mercato e sull’accelerazione della domanda di tecnologie solari.
L’assistenza finanziaria è stata messa a disposizione di 25 città statunitensi nell’ambito del progetto. Ci si aspettava che le città adottassero la tecnologia solare a livello locale ( Fonte ).
Storie di successo di energia solare
Come risultato dei progetti gestiti dal Solar Energy Technologies Office, sono state registrate diverse storie di successo.
Gli esempi includono la formazione di uno scanner da parte della Solar Tau Science. Lo scanner è in grado di rilevare segni di degrado negli array FV esterni (questi includono tutti i componenti che consentono la produzione di elettricità dal solare, inclusi i pannelli, l’inverter, il cablaggio e il montaggio) ( Fonte ).
Un altro esempio è il materiale composito, il cermet, che migliora la conversione dell’energia. È stato inventato da un team di ricercatori della Purdue University.
Il solare è diventato anche un grosso problema nel settore immobiliare. È stato dimostrato che il solare aggiunge valore alle case . Ad esempio, due studi commissionati da Berkley Lab nel 2015 hanno concluso che gli acquirenti di case negli Stati Uniti erano disposti a “pagare un premio di circa $ 15.000 per una casa con un impianto solare di dimensioni medie” ( Fonte )
Queste sono solo alcune delle tante storie di successo registrate dal SETO attraverso i suoi vari progetti. Le storie mostrano il potenziale che l’energia solare ha come soluzione alla sfida dei combustibili fossili.
