近年来，太阳能的成本大幅下降，在许多地方，它甚至比煤炭或其他化石燃料还要便宜。由于慷慨的税收抵免和补贴，太阳能装置现在在全球范围内增加。下面，我们将介绍围绕太阳能的一些经济考虑。
摘要
- 化石燃料仍然在美国能源消耗中占主导地位，太阳能占总能源消耗的 2.3%。
- 太阳能有两种类型：太阳热能和光伏。
- 太阳能发电成本急剧下降，使美国在未来五年内太阳能光伏装置的爆发式增长。
- 许多政府提供补贴或税收抵免以激励太阳能装置。
- 公司也在大力投资太阳能系统，为太阳能的乐观经济做出了贡献。
了解太阳能的经济学
即使在技术创新方面取得了长足的进步，可持续能源还没有取代传统的化石燃料。为了激励可再生能源的采用，政府对太阳能和风能征收税收抵免，直到最近，这些能源的成本远高于现状。
然而，由于产量增加、政府补贴和日益严重的环境问题，太阳能和风能对消费者的直接成本已经下降。事实上，一些市场为消费者提供比化石燃料更便宜的可再生能源。虽然风能，例如风电场，主要用于商业手段，但太阳能具有商业和住宅用途。
化石燃料的真实成本
尽管很难确定确切的日期，但许多估计表明，化石燃料将在不到 100 年的时间内耗尽；石油到 2052 年，天然气到 2060 年，煤炭到 2090 年。虽然煤炭、天然气和原油的来源继续恶化，但化石燃料的消耗却没有。
在所有能源中，化石燃料胜过可再生能源和核能。 2019 年，化石燃料约占所有能源消耗的 85%，高于 2014 年的 80%。化石燃料不仅不可再生，而且也是各种不利环境影响的原因。燃烧化石燃料是人为二氧化碳的主要产生者，这对气候变化做出了重大贡献。显着的影响包括全球变暖、北极冰层融化、海平面上升和农作物减产。
累积经济成本
虽然美国每年在化石燃料上的花费超过 1 万亿美元，但燃烧它们的有害影响继续积累经济成本。事实上，仅 2015 年，美国就在化石燃料补贴上花费了 6490 亿美元。研究表明，欧洲的空气污染每年在疾病和死亡方面造成 1.6 万亿美元的经济成本。
结合化石燃料支出、医疗保健成本和环境退化，据估计，全球每年化石燃料的真实成本为 5.2 万亿美元。
1956年
贝尔实验室宣布发明第一块太阳能电池的那一年。
太阳能价格
尽管可再生能源只占能源消耗总量的一小部分，但美国是可再生能源的主要消费国。然而，尽管过去 10 年可用太阳能有所增加，但太阳能仍仅占美国使用的总能源的 2.3% 就首选可再生能源而言，太阳能也落后于水电和风能，占 11.5% 2019 年美国可再生能源总消费量。
目前，只有两种太阳能技术能够将太阳能转化为能源：太阳能热和光伏。太阳能集热器吸收太阳辐射以加热房屋或水。光伏设备使用阳光来替代或补充公用电网提供的电力。
采用太阳能
直到最近，太阳能系统只有富人或狂热者才能使用。然而，由于成本急剧下降，普遍使用太阳能电池板系统正在成为现实。在 2000 年代初期，美国太阳能系统的平均成本为每瓦 10 美元。
2017年，国际可再生能源机构（IRENA）发布了一份名为《2017年可再生能源发电成本》的报告，该报告显示太阳能光伏（PV）的成本已降至每千瓦时0.10美元。
美国能源效率和可再生能源办公室的目标是到 2020 年使太阳能发电成本在没有补贴的情况下与传统发电具有竞争力。截至 2017 年，公用事业规模光伏 (PV) 太阳能的成本已降至每千瓦时 (kWh) 0.06 美元。住宅和商业规模太阳能的成本目标已分别降至每千瓦时 0.16 美元和 0.11 美元。 （相比之下，2017 年，化石燃料产生的电力通常从每千瓦时 0.05 美元到 0.17 美元不等）。
因此，在美国安装的光伏系统数量在住宅和商业空间中急剧增加。从 2008 年到 2021 年，太阳能发电量从 0.34 吉瓦增长到 97.2 吉瓦。
全球增长
随着越来越多的国家认识到燃烧化石燃料的有害影响，太阳能的消费量在全球范围内有所增加。太阳能行业内日益激烈的竞争导致安装成本急剧下降。
许多最大的经济体，包括美国、中国、印度和几个欧洲国家，已经开始实施太阳能。为了治理污染，中国大力发展可再生能源，大量安装光伏。
同样受到污染困扰的印度已制定了到 2022 年达到 175 吉瓦可再生能源的目标。与此同时，美国的太阳能光伏装置容量预计将在未来五年内翻一番以上。
大企业
大企业也在投资可重复使用的太阳能系统。沃尔玛 ( WMT )、威瑞森 ( VZ ) 和苹果 ( AAPL ) 已经将一些商店、办公室和设施改用太阳能。在有史以来最大的太阳能采购交易中，谷歌在 2019 年秋季从 18 家不同的供应商处购买了 1,600 兆瓦。
尽管太阳能在整体能源供应中所占份额仍然很小，但住宅和商业部门正在慢慢接受可再生能源。随着价格继续下降，预计太阳能系统将变得更加普遍。在欧洲，每千瓦时的价格预计将在 2025 年降至 4 至 6 美分，并在 2050 年进一步降至 2 美分。
太阳能光伏
假设预测正确，太阳能光伏将成为最便宜的能源之一。随着价格下降，IEA 保守估计，到 2030 年太阳能系统将提供全球 5% 的电力消耗，到 2050 年将增加到 16%。实现这一愿景需要将全球太阳能容量从 2014 年的 150 吉瓦增加到 2050 年的 4,600 吉瓦. 如此一来，每年可避免排放60亿吨二氧化碳。
最近的估计，例如来自芬兰拉彭兰塔科技大学的估计，认为到 2050 年太阳能可能占全球电力消耗的 76%。
随着可再生能源产量的增加，人们越来越致力于减少燃烧化石燃料产生的温室气体排放。世界上许多城市和国家都承诺到 2050 年将温室气体排放量减少 85%，包括纽约市。加州的目标是到 2030 年达到 40%。
太阳能税收抵免
安装太阳能电池板的美国房主有资格获得 2022 年安装的系统 26% 的税收抵免，以及 2023 年安装的 22% 的税收抵免。
太阳能税收抵免
尽管今天太阳能系统更具成本效益，但住宅和商业用途仍然获得政府补贴。在美国，可再生能源税收抵免减少了太阳能用户的纳税义务。对于为占用空间提供服务的系统，纳税人可以要求抵免 30%、26% 或 22% 的合格支出，具体取决于物业投入使用的时间。美国政府将同样的功劳应用于风能和地热系统。
许多欧洲国家实行上网电价计划，以增加可再生能源系统的吸引力。根据上网电价计划，可再生能源系统所有者可以从政府那里收取资金。成本按每千瓦时 (kWh) 计算，价格因国家而异。
太阳能经济吗？
太阳能的成本每年都在下降，它可能比化石燃料便宜，具体取决于安装地点的太阳和天气条件。根据一些估计，太阳能现在是美国最便宜的能源形式，根据《大众科学》的报道，其价格低至每瓦 0.70 美元。
太阳能的缺点是什么？
太阳能电池板由必须从地球上提取的各种矿物质制成。这种采矿过程会破坏当地的生态系统，就像开采煤炭和铜一样。此外，面板的使用寿命有限，过时时会变成电子垃圾。此外，太阳能并非对每个地方都是理想的——有些地方的曝光比其他地方更可靠。
安装太阳能房屋需要多少钱？
除非你愿意晚上不用电，否则很难用太阳能为家庭供电。据估计，它的成本在 16,000 美元到 35,000 美元之间，加上安装成本。这样做的盈利能力由当地能源市场决定。
综述
在很大程度上，对可再生资源的承诺来自个人、大企业和国家。除了太阳能，谷歌 ( GOOG ) 和亚马逊 ( AMZN ) 等公司也承诺使用风能为公司设施供电。随着大企业、个人和国家继续向可再生能源过渡，燃烧化石燃料对环境的不利影响有望得到缓解。