Devolver a produção de painéis solares aos EUA alivia as mudanças climáticas

A produção doméstica de painéis solares – a maioria dos quais agora é feita na Ásia – pode acelerar a descarbonização nos EUA e reduzir as mudanças climáticas mais rapidamente, de acordo com uma nova pesquisa da Cornell Engineering publicada em 8 de março pela Nature Communications.

“Se trouxermos a fabricação de painéis solares de volta para os EUA, isso nos ajudará a atingir as metas de descarbonização mais rapidamente”, disse Haoyue Liang, estudante de doutorado em engenharia de sistemas, co-autor de “Reshoring Silicon Photovoltaics Manufacturing Contributes to Decarbonization and Climate Change Mitigation” com Fengqi You, Professor Roxanne E. e Michael J. Zak em Engenharia de Sistemas de Energia.

“À medida que os painéis solares fotovoltaicos emergem como uma importante fonte de energia que caracterizará o mercado de energia dos EUA até o final do século 21”, disse Liang, “a fabricação e fornecimento de painéis aqui se alinharão com nossas metas climáticas e nossas metas de política energética”.

A fabricação de painéis fotovoltaicos de silício cristalino nos EUA resolve os desafios logísticos e facilita os problemas de gases do efeito estufa, de acordo com o jornal.

Os cientistas analisaram a produção nos Estados Unidos para saber como ela poderia diminuir as emissões de gases de efeito estufa e o uso de energia. Se a fabricação de painéis solares pudesse retornar aos EUA até 2035, as emissões de gases de efeito estufa resultantes da criação do painel seriam reduzidas em 30% e o consumo de energia seria reduzido em 13%, em comparação com 2020, quando os EUA dependiam quase inteiramente de parceiros comerciais internacionais. .

Até 2050, os painéis solares fabricados e usados ​​nos EUA serão mais eficientes, reduzirão a pegada de carbono em 33% e usarão 17% menos energia do que os painéis solares adquiridos globalmente em 2020.

A previsão de mitigação da mudança climática seria cumprida com o retorno da fabricação de painéis solares aos EUA e com a maior parte da energia renovável na rede elétrica, prevista para as próximas décadas.

Com base em projeções sobre a transição de descarbonização de energia que ocorre juntamente com o reshoring, disse You, os EUA verão uma parcela maior de energia renovável representando o consumo de energia primária e um consumo geral de energia primária menor ao longo dos anos para a fabricação de painéis solares.

A Lei Federal de Redução da Inflação – sancionada em agosto de 2022 – fornece US$ 369 bilhões em incentivos comerciais e créditos fiscais para construir uma economia de energia limpa, de acordo com a Casa Branca. Além de turbinas eólicas e usinas de baterias em escala de rede, a lei prevê a produção de mais de 950 milhões de painéis solares.

Em 2022, cerca de 4,24 trilhões de quilowatts-hora de eletricidade foram gerados internamente em usinas de grande escala nos Estados Unidos, de acordo com a US Energy Information Administration. Cerca de 22% dessa eletricidade veio de fontes de energia renováveis, mas apenas 3,4% foi gerada a partir de energia solar.

"Até 2050, cerca de metade da eletricidade dos EUA virá da energia solar. Agora, temos apenas cerca de 3%", disse You. "Os EUA estão crescendo. Vamos aumentar a capacidade solar de 74 gigawatts em 2022 para 1.600 gigawatts projetados até 2050. Isso significa que precisaremos de muito mais painéis nas próximas três décadas."

A cadeia de fornecimento global de painéis fotovoltaicos de silício cristalino está cada vez mais frágil, disse You, à medida que a recente crise marítima durante a pandemia e outros riscos geopolíticos ameaçam adiar grandes projetos solares.

“Os efeitos da reestruturação da cadeia de suprimentos continuam a se propagar por toda a indústria fotovoltaica”, disse ele, “já que a confiança excessiva na estrutura de comércio global enfatiza as interrupções que colocam em risco todos os países envolvidos”.

O novo artigo cria previsões razoáveis ​​para cenários que envolvem um fornecimento doméstico de painéis centrado nos EUA, o que poderia levar a uma cadeia de suprimentos competitiva de produção de componentes de módulos de painéis solares em regiões como Alabama, Flórida e Geórgia.

"Quando você considera que a indústria de painéis solares crescerá por um fator de mais de 10 até meados do século, essas economias nas emissões de gases de efeito estufa podem ser bastante significativas", disse You, que também é professor sênior do Cornell Atkinson Center for Sustainability.