一项由牛津大学和伦敦大学学院 (UCL)进行的研究，发表在《自然可持续性》上，揭示气溶胶——悬浮在空气中的小颗粒——在2023年将全球太阳能产量减少了5.8%。这相当于111 TWh的能源损失，类似于18个中型燃煤电厂的发电量。
煤炭与太阳能的相互作用
研究通过卫星图像和大气模型分析了超过140,000个光伏太阳能装置。关键发现是：煤炭排放会散射和吸收阳光，减少到达面板的光量。
在2017年至2023年间，新的太阳能装置平均每年增加了246.6 TWh，但气溶胶造成的损失达到了74 TWh，几乎是这些收益的三分之一。这表明一个鲜为人知的互动：化石燃料排放直接限制了可再生能源的性能。
中国的案例
- 太阳能产量：2023年为793.5 TWh（占全球总量的41.5%）。
- 气溶胶损失：减少了7.7%。
- 来源：约29%的损失来自燃煤电厂。
有趣的是，中国显示出持续改善：在2013年至2023年间，损失每年减少1.4%，这得益于更严格的法规和超低排放技术。
全球影响
主要作者Rui Song警告说，能源转型的效果不如预期：
“排放改变了辐射环境，直接削弱了太阳能发电的性能。”
此外，空气污染不仅阻挡阳光，还改变云层，这可能导致实际损失超过测量值。
分析工具
研究人员结合了：
- 全球卫星图像。
- 用于绘制太阳能装置的机器学习。
- 用于计算损失的经过验证的太阳能模型。
Jan-Peter Muller强调，未来可以通过地球静止卫星每10分钟实时观察尘埃和烟雾对太阳能的影响。
政策影响
共同作者Chenchen Huang指出，忽视这些损失可能导致高估可再生能源产量，偏离可持续发展目标。她提议取消煤炭补贴并加强排放控制政策。
牛津净零创始人Myles Allen教授补充说，所有符合巴黎协定的情景都需要快速转向远离煤炭，但这尚未发生，因为煤炭的能源仍然“出奇便宜”，掩盖了其真实成本。
研究表明，煤炭污染不仅影响健康和环境，还降低了太阳能的效率，限制了向清洁未来的过渡。要取得进展，必须整合更严格的排放控制政策，并认识到在煤炭仍占主导地位的情况下，可再生能源无法充分发挥其潜力。
