全球太阳能发电装机容量的指数级增长 太阳能在全球范围内迅速普及的规模和速度正在以革命性的方式重塑能源系统。在过去十年中，太阳能的价格大幅下降，因此在全球各地的能源扩容项目中，太阳能已成为不二之选，而且其增长趋势仍在持续加速，丝毫没有放缓的迹象。按照这样的速度发展下去，全球使用太阳能供电的时间可能会比之前预想的要早得多。 截至 2024 年，太阳能为全球提供了 7%的电力——短短两年内实现了惊人的两倍增长——并且几乎与总电力需求的增长保持同步，在 2025 年为全球新增电力容量的 83%提供了动力。实际上，如果将太阳能和风能综合起来看，可再生能源的增长速度超过了全球电力需求的增长速度，并且在地球历史上首次产生了比煤炭更多的电力。 而我们才刚刚起步。国际能源署近期发布的一份报告预测，从现在到 2030 年，全球清洁能源发电容量将增加 4.6 太瓦。这个数字令人震惊，正如“是此前五年所建发电容量的近两倍，而此前的五年又超过了前一个五年所建发电容量的两倍”，上周《金丝雀媒体》的一篇专栏文章如此描述。换句话说，这种增长基本上是呈指数级的。 尽管在包括美国在内的主要经济体中，政治风向正逐渐不利于可再生能源的发展，但太阳能热潮已不再依赖于政策手段。太阳能发电的经济效益早已超越了政府的支持范畴，而且市场将继续推动这一发展，因为太阳能如今已成为迄今为止最经济的新型能源设施之一。在过去十五年里，安装太阳能的成本已经惊人地下降了 90%。 剑桥大学能源材料与光电子学教授萨姆·斯特朗克斯近期在接受《新科学家》杂志采访时表示：“目前，硅电池板的价格与胶合板的价格相同。” 因此，在一些能源基础设施不完善的最贫困经济体和地区，太阳能的普及率大幅上升。例如，巴基斯坦迅速成为太阳能普及的意外典范，当地居民纷纷在自家屋顶安装太阳能设备并配备电池。牛津大学环境变化研究所能源项目的负责人詹·罗森诺表示：“在如此短的时间内部署的太阳能规模之大，我认为在以往任何地方都未曾见过。”而且这种增长趋势还将持续下去。到 2030 年，太阳能加电池系统有望满足巴基斯坦一半以上的峰值能源需求以及大部分白天的电力需求。 “换句话说，我们拥有一种丰富且廉价的电力资源，这种资源几乎可以在世界任何地方迅速建成。”《新科学家》杂志近期如是指出。“难道说，想象一下太阳能有一天能为一切提供能源，这听起来是不是有些不切实际呢？” 这个问题的答案取决于太阳能技术的持续进步，以及诸如智能电网和长期储能等支持性基础设施的发展情况。科学家们正在竞相研发比当前硅质太阳能电池更节能的下一代太阳能电池。目前，将硅与另一种材料（如钙钛矿）组合在一起的串联电池模型正受到大量的研究和开发热情的追捧。 “诚然，硅材料性能出色，但串联电池更胜一筹，”下一代太阳能初创企业 Swift 的联合创始人兼首席技术官托马斯·莱伊滕斯去年在接受麻省理工学院采访时表示。“在应对气候变化的这场斗争中，我们需要加快步伐，而不是仅仅说‘哦，这已经足够好了——我们已经完成了’。一切都可以继续改进。” 然而，要在与全球气候目标相一致的规模上实现太阳能的扩张，仍是一项艰巨的任务，尤其是在当前的政策环境下。但专家们认为，尽管政治因素可能会造成重大障碍，但太阳能发电行业的经济势头却是不可阻挡的。 “到本世纪末，”全球能源研究机构 Ember 的工作人员金斯米尔·邦德说道，“情况显然会是这样：我们将完全依靠可再生能源来获取电力，其中绝大部分将来自太阳能。”
