Οι προοπτικές της φωτοβολταϊκής τεχνολογίας Έκθεση της ΣΥΜΒΟΥΛΕΥΤΙΚΗΣ ΕΠΙΤΡΟΠΗΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΡΕΥΝΑ ΕΠΙ ΤΗΣ ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ (Photovoltaic Technology Research Advisory Council, PV-TRAC).
ΠΡΟΛΟΓΟΣ Η φωτοβολταϊκή τεχνολογία µετατρέπει την ηλιακή ακτινοβολία απευθείας σε ηλεκτρισµό χωρίς να µεσολαβούν κινούµενα µέρη ούτε να παράγονται εκποµπές ρύπων. Εάν επιτευχθεί µείωση του κόστους παραγωγής της, η φωτοβολταϊκή ηλεκτρική ενέργεια µπορεί να µετατραπεί σε ανταγωνιστική πηγή ενέργειας. Θα συµβάλει στην καταπολέµηση της αλλαγής του κλίµατος που απειλεί τον πλανήτη µας και θα βελτιώσει την ασφάλεια του ενεργειακού εφοδιασµού της Ευρωπαϊκής Ένωσης. Αυτό δεν πρόκειται να επιτευχθεί στο άµεσο µέλλον, αλλά απαιτούνται ήδη από σήµερα συνεχείς επενδύσεις στη σχετική έρευνα και ανάπτυξη. Τον εκέµβριο του 2003, συγκροτήθηκε η συµβουλευτική επιτροπή για την έρευνα επί της φωτοβολταϊκής τεχνολογίας (PV-TRAC), υπό την αιγίδα της κας Loyola de Palacio κα του κ. Philippe Busquin (πρώην Ευρωπαίοι Επίτροποι αρµόδιοι για την ενέργεια και τις µεταφορές, και την έρευνα αντιστοίχως). Στην έκθεση προοπτικής που συνέταξε η συµβουλευτική επιτροπή εκτίθεται η τρέχουσα κατάσταση της φωτοβολταϊκής τεχνολογίας και εξετάζονται οι προοπτικές της µε χρονικό ορίζοντα το έτος 2030. Σηµειώνω ότι η φωτοβολταϊκή ηλεκτρική ενέργεια µπορεί να φτάσει να ανταγωνίζεται την ισχύ αιχµής των συµβατικών εγκαταστάσεων µέχρι το 2010 στη νότια Ευρώπη και µέχρι το 2030 στο σύνολο σχεδόν της Ευρώπης. Το 2030, τα φωτοβολταϊκά συστήµατα µπορεί να εξασφαλίζουν το 4% περίπου της παγκόσµιας παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας. Η Ευρωπαϊκή Ένωση χρηµατοδοτεί, από τη δεκαετία του '70, δραστηριότητες έρευνας επί της φωτοβολταϊκής τεχνολογίας, οι οποίες έχουν συµβάλει στην ουσιαστική βελτίωση των επιδόσεων των φωτοβολταϊκών συστηµάτων. Βάσει του τρέχοντος προγράµµατος πλαισίου έρευνας, η ΕΕ έχει υποστηρίξει µείζονες πρωτοβουλίες µε στόχο τη µείωση του κόστους των φωτοβολταϊκών στοιχείων, την ανάπτυξη νέων υλικών και την αύξηση της διείσδυσης στην αγορά. Οι προσπάθειες στο µέλλον θα πρέπει να στηριχθούν στις επιτυχίες του παρελθόντος και να ενισχυθούν περαιτέρω, ιδίως µε την αύξηση και τον συντονισµό των προσπαθειών της ερευνητικής κοινότητας, της βιοµηχανίας και όλων των άλλων άµεσα ενδιαφερόµενων µερών. Συµφωνώ πλήρως µε τη σύσταση της συµβουλευτικής επιτροπής PV-TRAC περί συγκρότησης τεχνολογικής πλατφόρµας φωτοβολταϊκών. Εύχοµαι κάθε επιτυχία στο εγχείρηµα αυτό και προσδοκώ ότι οι δραστηριότητες της τεχνολογικής πλατφόρµας θα επιταχύνουν την εξέλιξη των φωτοβολταϊκών τεχνολογιών, συµβάλλοντας κατ'αυτό τον τρόπο στην ενίσχυση της ενεργειακής αειφορίας στην Ευρώπη και αλλού. Η τεχνολογική πλατφόρµα αποτελεί ενδεικτικό παράδειγµα επένδυσης στη γνώση ως µέσου για τη διασφάλιση της µακροπρόθεσµης ευηµερίας και αειφορίας της κοινωνίας και της οικονοµίας µας. Janez Potočnik ΕΠΙΤΡΟΠΟΣ ΑΡΜΟ ΙΟΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΚΑΙ ΤΗΝ ΕΡΕΥΝΑ
ΠΕΡΙΛΗΨΗ Η παρούσα έκθεση προοπτικής µε τίτλο PV-TRAC εκπονήθηκε από τη συµβουλευτική επιτροπή για την έρευνα επί της φωτοβολταϊκής τεχνολογίας (Photovoltaic Technology Research Advisory Council PV-TRAC), η οποία έχει ως αποστολή να συµβάλει στην ταχεία ανάπτυξη µιας παγκοσµίου κύρους και οικονοµικά ανταγωνιστικής ευρωπαϊκής φωτοβολταϊκής (Φ/Β) βιοµηχανίας, ικανής να εξασφαλίσει αειφόρο ηλεκτροπαραγωγή. Στην έκθεση προσδιορίζονται οι κυριότεροι τεχνικοί και άλλοι φραγµοί που παρακωλύουν την αφοµοίωση της Φ/Β τεχνολογίας και σκιαγραφείται ένα στρατηγικό σχέδιο έρευνας το οποίο έχει ως σκοπό να εξασφαλίσει τη διείσδυση και την εξάπλωση της χρήσης της Φ/Β τεχνολογίας στην Ευρωπαϊκή Ένωση και παγκοσµίως. Για την υλοποίηση της στρατηγικής και για την επίτευξη των ευρύτερων στόχων που διατυπώνονται στην έκθεση, η συµβουλευτική επιτροπή προτείνει να χρησιµοποιηθεί ο µηχανισµός της ευρωπαϊκής τεχνολογικής πλατφόρµας. Η φωτοβολταϊκή τεχνολογία επιτρέπει τη µετατροπή της ηλιακής ακτινοβολίας απευθείας σε ηλεκτρισµό. Τα Φ/Β συστήµατα είναι ικανά να τροφοδοτήσουν µε ηλεκτρική ενέργεια συγκεκριµένες ηλεκτρικές συσκευές ή/και ηλεκτρικά δίκτυα. Μπορούν να διαδραµατίσουν σηµαντικό ρόλο στη µετάβαση προς ένα σύστηµα αειφόρου ενεργειακού εφοδιασµού του 21 ου αιώνα και να καλύψουν ένα σηµαντικό µέρος των αναγκών της Ευρώπης σε ηλεκτρική ενέργεια. Τα Φ/Β µπορούν να συµβάλουν στην ασφάλεια του µελλοντικού ενεργειακού εφοδιασµού, στην παροχή φιλικών προς το περιβάλλον ενεργειακών υπηρεσιών και στη βελτίωση της οικονοµικής και κοινωνικής ευηµερίας. Παράλληλα µε τις υπόλοιπες τεχνολογίες ανανεώσιµης ενέργειας και υψηλής ενεργειακής απόδοσης, η Φ/Β τεχνολογία µπορεί να µετατραπεί σε µια από τις βασικές τεχνολογίες του µέλλοντος. Μεταξύ των πλεονεκτηµάτων που προσφέρει η Φ/Β ενέργεια, συγκαταλέγονται τα εξής: συµπληρωµατικότητα µε άλλες πηγές ενέργειας, τόσο συµβατικές όσο και ανανεώσιµες ευελιξία εφαρµογής της Φ/Β τεχνολογίας: τα Φ/Β συστήµατα µπορούν να ενσωµατωθούν σε καταναλωτικά αγαθά ή σε κτίρια, µπορούν να εγκατασταθούν ως χωριστά κινητά ή σταθερά στοιχεία, ή ακόµη και σε κεντρικούς σταθµούς ηλεκτροπαραγωγής παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας χωρίς εκποµπές αερίων του θερµοκηπίου. Παρά το γεγονός ότι τα τελευταία χρόνια το µερίδιο των Φ/Β στην παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας αυξάνεται ταχέως χρόνο µε το χρόνο, παραµένει πολύ µικρό σε σχέση µε τα αντίστοιχα µερίδια άλλων ανανεώσιµων πηγών ενέργειας όπως ο αέρας ή η βιοµάζα. Ο κυριότερος φραγµός που εµποδίζει σήµερα τη διείσδυση των Φ/Β στην αγορά είναι το µεγάλο κόστος τους, το οποίο καθιστά απαγορευτική την παραγωγή φωτοβολταϊκής ηλεκτρικής ενέργειας για πολλές εφαρµογές. Η βιοµηχανία Φ/Β θα πρέπει να γίνει πιο ανταγωνιστική και να αναπτύξει πιο αποδοτικές διεργασίες µεταποίησης και διατάξεις φωτοβολταϊκής µετατροπής. Το ρυθµιστικό πλαίσιο εµποδίζει σε πολλές περιπτώσεις την εγκατάσταση Φ/Β και χρειάζονται περαιτέρω εργασίες βελτίωσης της τυποποίησης. Οι φορείς της αγοράς θεωρούν σήµερα ότι η Φ/Β τεχνολογία προσφέρεται µόνο για εξειδικευµένες εφαρµογές και όχι για γενική χρήση. Ο πλήρης συντονισµός των ερευνητικών προσπαθειών θα συµβάλει στην άρση ορισµένων από τους ως άνω φραγµούς, αλλά για να εξασφαλισθεί η εξάπλωση της χρήσης της Φ/Β τεχνολογίας χρειάζεται να καταβληθούν περαιτέρω προσπάθειες από όλα τα άµεσα ενδιαφερόµενα µέρη. Από την ανάλυση της συµβουλευτικής επιτροπής προκύπτει ότι είναι δυνατή η παραγωγή Φ/Β ηλεκτρικής ενέργειας σε µεγάλη κλίµακα και σε ανταγωνιστικό κόστος. Το 2030, το
µερίδιο των Φ/Β στην παγκόσµια παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας είναι δυνατό να ανέρχεται σε 4%. Η συµβουλευτική επιτροπή θεωρεί το έτος 2030 ως ενδιάµεσο µόνο χρονικό ορίζοντα και υπογραµµίζει ότι τα Φ/Β θα εξακολουθήσουν να αναπτύσσονται σταθερά και µετά την ηµεροµηνία αυτή. Η συµβουλευτική επιτροπή θεωρεί ότι η Φ/Β τεχνολογία θα στραφεί στην ανάπτυξη Φ/Β στοιχείων, κυψελών και συστηµάτων υψηλότερης απόδοσης, µεγαλύτερης διάρκειας ζωής και µεγαλύτερης αξιοπιστίας, χάρη στη χρήση νέων υλικών. Προβλέπει ότι το κόστος παραγωγής θα µειωθεί σηµαντικά, και ότι κατ'αυτό τον τρόπο θα αυξηθεί η αφοµοίωση και η εξάπλωση της χρήσης της Φ/Β τεχνολογίας τόσο στις αγορές των βιοµηχανικών χωρών όσο και στις αγορές των αναπτυσσόµενων χωρών για εφαρµογές αυτόνοµης λειτουργίας (µη συνδεόµενες µε δίκτυο ηλεκτροδότησης), µε επακόλουθο τη δηµιουργία νέων θέσεων εργασίας και την αύξηση των εξαγωγών. εδοµένου ωστόσο ότι η αγορά των Φ/Β θα είναι εξαιρετικά ανταγωνιστική, θα χρειασθούν συντονισµένες, εστιασµένες και µακροπρόθεσµες προσπάθειες προκειµένου η Ευρώπη να κατακτήσει κυρίαρχη θέση σε αυτό τον κλάδο υψηλής τεχνολογίας. Για να επιτευχθούν οι καθοριζόµενοι στην έκθεση στόχοι έως το 2030, η συµβουλευτική επιτροπή συνιστά τη λήψη µιας σειράς µέτρων, και ιδίως τη συγκρότηση µιας ευρωπαϊκής τεχνολογικής πλατφόρµας Φ/Β. Θεωρεί ότι αυτή η τεχνολογική πλατφόρµα θα αποτελέσει τον κατ'εξοχήν µηχανισµό κινητοποίησης και ανάληψης πρωτοβουλιών, προγραµµάτων και πολιτικών υπέρ των Φ/Β, ικανό να συστρατεύσει όλους τους άµεσα ενδιαφερόµενους φορείς της επιστηµονικής κοινότητας, της βιοµηχανίας και του πολιτικού κόσµου. Η υλοποίηση της τεχνολογικής πλατφόρµας Φ/Β θα βελτιώσει σηµαντικά την αποτελεσµατικότητα των προσπαθειών που καταβάλλονται σήµερα στον τοµέα αυτό και θα επιταχύνει την ανάπτυξη της ευρωπαϊκής βιοµηχανίας φωτοβολταϊκών. Ειδικότερα, βάσει των συστάσεων της συµβουλευτικής επιτροπής, η τεχνολογική πλατφόρµα Φ/Β θα πρέπει: να είναι ο µηχανισµός υλοποίησης του στρατηγικού σχεδίου έρευνας επί της φωτοβολταϊκής τεχνολογίας, το οποίο καλύπτει τα κυριότερα ζητήµατα έρευνας και τεχνολογικής ανάπτυξης των Φ/Β για την επόµενη δεκαετία. Για να επιτευχθούν οι τεχνολογικοί στόχοι, είναι απαραίτητο να αυξηθούν οι επενδύσεις στη σχετική έρευνα και να εξασφαλισθεί η συνέχεια των προσπαθειών στον τοµέα αυτό. Προς υποστήριξη της Φ/Β έρευνας θα πρέπει να χρησιµοποιηθούν ευρωπαϊκοί και παράλληλα εθνικοί µηχανισµοί χρηµατοδότησης. Το στρατηγικό σχέδιο έρευνας αναµένεται να προωθήσει µια διεπιστηµονική προσέγγιση της ανάπτυξης Φ/Β και τον αµοιβαίο εµπλουτισµό µε άλλους ταχέως αναπτυσσόµενους τοµείς να εξασφαλίσει αποτελεσµατικό συντονισµό των δραστηριοτήτων έρευνας επί των φωτοβολταϊκών που αναπτύσσονται σήµερα στην Ευρώπη, µε τη βοήθεια µιας οµάδας αντικατοπτρισµού στην οποία θα εκπροσωπούνται όλα τα κράτη µέλη. Είναι απαραίτητο να αναθεωρηθούν τα ευρωπαϊκά και τα εθνικά προγράµµατα κατά τρόπο ώστε να διασφαλισθεί αύξηση της συνεργασίας να διευκολύνει τη συνεκτική εφαρµογή µέτρων υπέρ της εξάπλωσης των Φ/Β (βιοµηχανικών, περιβαλλοντικών, κοινωνικών και εκπαιδευτικών κινήτρων και πρωτοβουλιών) να προαγάγει την καθιέρωση, ως µεταβατικό µέτρο για την επόµενη δεκαετία, ενός συντονισµένου ρυθµιστικού πλαισίου το οποίο θα λαµβάνει υπόψη τις ιδιαίτερες πτυχές της Φ/Β τεχνολογίας να ενθαρρύνει την αειφόρο ανάπτυξη και τη µετάβαση σε µια αειφόρο αγορά και να διευκολύνει την άρση των φραγµών που συνδέονται µε θέµατα κανονιστικών ρυθµίσεων, προτύπων, ασφάλειας και κοινωνικής αποδοχής. Η ευρωπαϊκή τεχνολογική πλατφόρµα, σε συνδυασµό µε την
οµάδα αντικατοπτρισµού, θα είναι ένας µηχανισµός παραγωγής συναίνεσης σε αυτούς τους τοµείς να προωθήσει την ανάληψη κοινών πρωτοβουλιών εκ µέρους των ερευνητών, της βιοµηχανίας, των κρατών µελών και της ΕΕ να διευκολύνει την ανάπτυξη, στα πλαίσια συνεχούς διαλόγου µεταξύ των διάφορων άµεσα ενδιαφερόµενων µερών, ενός δυναµικού σχεδίου επικοινωνίας να βελτιστοποιήσει τη χρήση των µέσων και πόρων ενθάρρυνσης των επενδύσεων στην έρευνα και την καινοτοµία κατά τρόπο ώστε να κεφαλοποιηθούν οι ευρωπαϊκές επενδύσεις στον τοµέα των φωτοβολταϊκών να υποστηρίξει τις εξαγωγές και τις εµπορικές συναλλαγές Φ/Β προϊόντων στην παγκόσµια αγορά να ενισχύσει τις σχέσεις µε τις αναπτυσσόµενες χώρες, ούτως ώστε να διασφαλισθεί η παροχή οικονοµικά προσιτών υπηρεσιών ηλεκτροδότησης στους πληθυσµούς αυτών των χωρών. Οι συστάσεις της συµβουλευτικής επιτροπής PV-TRAC µένει βεβαίως να ερµηνευθούν και να τεθούν σε εφαρµογή µε ορθό τρόπο. Αποτελεί πλέον ευθύνη όλων των άµεσα ενδιαφερόµενων µερών να αναγνωρίσουν τον µακροπρόθεσµο στρατηγικό χαρακτήρα των φωτοβολταϊκών τεχνολογιών και να διασφαλίσουν ότι τα φωτοβολταϊκά θα έχουν καθοριστικό ρόλο στο µέλλον των ανανεώσιµων πηγών ενέργειας.