国際エネルギー機関（IEA）によると、太陽光エネルギーは過去6年間、史上最も安価な電力源であり続けている。ブラックシリコンのような新技術が、太陽光発電のコストをさらに押し下げている。したがって、補助金なしでも、太陽光発電は単純に他のすべての時代遅れの選択肢よりも安価なのだ。太陽光発電のコストは非常に低いため、ヒートポンプによる住宅の電化を利益を上げながら補助することさえ可能だ。この時点で、ほぼすべての人が、単に金銭的な節約のために、自宅やビジネスに太陽光発電を導入することを再検討すべきである。太陽光発電が世界で最も急成長しているエネルギー源であることはそれほど驚くべきことではないが、政策支援がなくても米国で太陽光発電が優位を保ち続けていることは少し驚きである。太陽光発電による純粋な金銭的節約に加えて、しばしば無視される共便益があり、それが太陽光発電がこれほど急速に普及している理由を説明しているのかもしれない。
新しいタイプの太陽光発電システムが金銭を節約する
太陽光発電の大規模な成長に伴い、太陽光発電（PV）システムは、分散型エネルギー生成と深刻な社会経済的利点を提供し、再生可能エネルギーへの世界的な移行において極めて重要な役割を果たすことが期待されている。しかし、太陽光エネルギーはかなり拡散している。これは、社会の増大するニーズに対応するすべての電力を供給するには、多くの太陽光パネルが必要であることを意味する。しかし、従来型PVの土地利用強度は、次のような非従来型システムへの関心の高まりにつながっている。
- 水上太陽光発電（FPV）– 水上に浮かび、水の蒸発を減らす太陽光パネル。
- 建材一体型太陽光発電（BIPV）– 建物の壁や屋根を構成し、建材コストを節約する太陽光パネル。
- 営農型太陽光発電（アグリボルタイクス）– 太陽光発電と農業を共存させ、驚くべきことに部分的な日陰により作物収量を増加させ、EV充電にも十分な電力を供給できる。
- PVカーポート– 日当たりの良い場所に住む人々は、太陽光の日陰により、オーブンのようになっていない車に乗り込むことを楽しんでいる。
- グリッド支援アプリケーション– 太陽光発電に必要なインバーターは、地元の電力会社の電気技師の仕事を少し楽にすることもできることが判明している。
太陽光発電の代替手段は直接的な金銭的節約以上のものを提供する
これらの代替手段は、エネルギーシステムにおける一般的な評価指標である均等化発電原価（LCOE）によってしばしば見過ごされる、発電以外の追加的な便益を提供する。LCOEは単純に、太陽光発電の全寿命にわたって支払う1キロワット時あたりのドルであり、他の発電源からの1キロワット時あたりのドルのコストと比較される。LCOEはその単純さから太陽光発電の経済性を評価する主要なツールであり続けているが、これらの発電以外の共便益を考慮していない。これが意味するのは、太陽光発電は現在化石燃料による電力よりも安価であるにもかかわらず、実際には一般的に考慮されていないさらなる価値を提供しているということだ。このギャップに対処するため、250以上の査読付き論文の体系的レビューが最近実施された。13のカテゴリーの追加的便益が特定された。
これらのカテゴリーには以下が含まれる。
1）温室効果ガス（GHG）排出削減、
2）経済的価値、
3）水損失削減、
4）水質改善、
5）微気候改善、
6）室内快適性、
7）熱負荷削減、
8）電力関連の改善、
9）土地資源保全、
10）土地の健全性、
11）農業生産性、
12）食料安全保障と福祉、そして
13）美観。
例えば、FPVと営農型太陽光発電の両方の大きな共便益は、蒸発損失を減らすことによる水損失削減であるが、それに関する研究のわずか38.7％しかそれに言及していない。ほとんどの研究は、これらの便益を全体的なPV経済評価に統合するための定量的枠組みを欠いていた。その結果、これらの便益カテゴリーのそれぞれについて評価方法が議論され、非従来型PVの便益を評価する包括的な枠組みの基礎が作られた。これは重要である。なぜなら、これらの共便益の多くはより多くの金銭的節約をもたらすからだ。例えば、水にはコストがかかる。
このレビューは、PVの便益を体系的に評価するためのオープンソースツールを開発する必要性を強調している。それにより、堅牢なシステム比較を可能にし、包括的な評価方法論を確立し、システム設計を改善し、政策立案者の意思決定に情報を提供する。
重要なメッセージは、これらの太陽光発電の共便益が考慮され、経済性の観点から定量化されるにつれて、太陽光エネルギーシステムはさらに急速に成長し、世界のエネルギー生産を支配するようになることが予想されるということだ。
