近年來，太陽能的成本大幅下降，在許多地方，它甚至比煤炭或其他化石燃料還要便宜。由於慷慨的稅收抵免和補貼，太陽能裝置現在在全球範圍內增加。下面，我們將介紹圍繞太陽能的一些經濟考慮。
要點
- 化石燃料仍然在美國能源消耗中占主導地位，太陽能佔總能源消耗的 2.3%。
- 太陽能有兩種類型：太陽熱能和光伏。
- 太陽能發電成本急劇下降，使美國在未來五年內太陽能光伏裝置的爆發式增長。
- 許多政府提供補貼或稅收抵免以激勵太陽能裝置。
- 公司也在大力投資太陽能系統，爲太陽能的樂觀經濟做出了貢獻。
瞭解太陽能的經濟學
即使在技術創新方面取得了長足的進步，可持續能源還沒有取代傳統的化石燃料。爲了激勵可再生能源的採用，政府對太陽能和風能徵收稅收抵免，直到最近，這些能源的成本遠高於現狀。
然而，由於產量增加、政府補貼和日益嚴重的環境問題，太陽能和風能對消費者的直接成本已經下降。事實上，一些市場爲消費者提供比化石燃料更便宜的可再生能源。雖然風能，例如風電場，主要用於商業手段，但太陽能具有商業和住宅用途。
化石燃料的真實成本
儘管很難確定確切的日期，但許多估計表明，化石燃料將在不到 100 年的時間內耗盡；石油到 2052 年，天然氣到 2060 年，煤炭到 2090 年。雖然煤炭、天然氣和原油的來源繼續惡化，但化石燃料的消耗卻沒有。
在所有能源中，化石燃料勝過可再生能源和核能。 2019 年，化石燃料約佔所有能源消耗的 85%，高於 2014 年的 80%。化石燃料不僅不可再生，而且也是各種不利環境影響的原因。燃燒化石燃料是人爲二氧化碳的主要產生者，這對氣候變化做出了重大貢獻。顯着的影響包括全球變暖、北極冰層融化、海平面上升和農作物減產。
累積經濟成本
雖然美國每年在化石燃料上的花費超過 1 萬億美元，但燃燒它們的有害影響繼續積累經濟成本。事實上，僅 2015 年，美國就在化石燃料補貼上花費了 6490 億美元。研究表明，歐洲的空氣污染每年在疾病和死亡方面造成 1.6 萬億美元的經濟成本。
結合化石燃料支出、醫療保健成本和環境退化，據估計，全球每年化石燃料的真實成本爲 5.2 萬億美元。
1956年
貝爾實驗室宣佈發明第一塊太陽能電池的那一年。
太陽能價格
儘管可再生能源只佔能源消耗總量的一小部分，但美國是可再生能源的主要消費國。然而，儘管過去 10 年可用太陽能有所增加，但太陽能仍僅佔美國使用的總能源的 2.3% 就首選可再生能源而言，太陽能也落後於水電和風能，佔 11.5% 2019 年美國可再生能源總消費量。
目前，只有兩種太陽能技術能夠將太陽能轉化爲能源：太陽能熱和光伏。太陽能集熱器吸收太陽輻射以加熱房屋或水。光伏設備使用陽光來替代或補充公用電網提供的電力。
採用太陽能
直到最近，太陽能系統只有富人或狂熱者才能使用。然而，由於成本急劇下降，普遍使用太陽能電池板系統正在成爲現實。在 2000 年代初期，美國太陽能系統的平均成本爲每瓦 10 美元。
2017年，國際可再生能源機構（IRENA）發佈了一份名爲《2017年可再生能源發電成本》的報告，該報告顯示太陽能光伏（PV）的成本已降至每千瓦時0.10美元。
美國能源效率和可再生能源辦公室的目標是到 2020 年使太陽能發電成本在沒有補貼的情況下與傳統發電具有競爭力。截至 2017 年，公用事業規模光伏 (PV) 太陽能的成本已降至每千瓦時 (kWh) 0.06 美元。住宅和商業規模太陽能的成本目標已分別降至每千瓦時 0.16 美元和 0.11 美元。 （相比之下，2017 年，化石燃料產生的電力通常從每千瓦時 0.05 美元到 0.17 美元不等）。
因此，在美國安裝的光伏系統數量在住宅和商業空間中急劇增加。從 2008 年到 2021 年，太陽能發電量從 0.34 吉瓦增長到 97.2 吉瓦。
全球增長
隨着越來越多的國家認識到燃燒化石燃料的有害影響，太陽能的消費量在全球範圍內有所增加。太陽能行業內日益激烈的競爭導致安裝成本急劇下降。
許多最大的經濟體，包括美國、中國、印度和幾個歐洲國家，已經開始實施太陽能。爲了治理污染，中國大力發展可再生能源，大量安裝光伏。
同樣受到污染困擾的印度已制定了到 2022 年達到 175 吉瓦可再生能源的目標。與此同時，美國的太陽能光伏裝置容量預計將在未來五年內翻一番以上。
大企業
大企業也在投資可重複使用的太陽能系統。沃爾瑪 ( WMT )、威瑞森 ( VZ ) 和蘋果 ( AAPL ) 已經將一些商店、辦公室和設施改用太陽能。在有史以來最大的太陽能採購交易中，谷歌在 2019 年秋季從 18 家不同的供應商處購買了 1,600 兆瓦。
儘管太陽能在整體能源供應中所佔份額仍然很小，但住宅和商業部門正在慢慢接受可再生能源。隨着價格繼續下降，預計太陽能系統將變得更加普遍。在歐洲，每千瓦時的價格預計將在 2025 年降至 4 至 6 美分，並在 2050 年進一步降至 2 美分。
太陽能光伏
假設預測正確，太陽能光伏將成爲最便宜的能源之一。隨着價格下降，IEA 保守估計，到 2030 年太陽能系統將提供全球 5% 的電力消耗，到 2050 年將增加到 16%。實現這一願景需要將全球太陽能容量從 2014 年的 150 吉瓦增加到 2050 年的 4,600 吉瓦. 如此一來，每年可避免排放60億噸二氧化碳。
最近的估計，例如來自芬蘭拉彭蘭塔科技大學的估計，認爲到 2050 年太陽能可能佔全球電力消耗的 76%。
隨着可再生能源產量的增加，人們越來越致力於減少燃燒化石燃料產生的溫室氣體排放。世界上許多城市和國家都承諾到 2050 年將溫室氣體排放量減少 85%，包括紐約市。加州的目標是到 2030 年達到 40%。
太陽能稅收抵免
安裝太陽能電池板的美國房主有資格獲得 2022 年安裝的系統 26% 的稅收抵免，以及 2023 年安裝的 22% 的稅收抵免。
太陽能稅收抵免
儘管今天太陽能系統更具成本效益，但住宅和商業用途仍然獲得政府補貼。在美國，可再生能源稅收抵免減少了太陽能用戶的納稅義務。對於爲佔用空間提供服務的系統，納稅人可以要求抵免 30%、26% 或 22% 的合格支出，具體取決於物業投入使用的時間。美國政府將同樣的功勞應用於風能和地熱系統。
許多歐洲國家實行上網電價計劃，以增加可再生能源系統的吸引力。根據上網電價計劃，可再生能源系統所有者可以從政府那裏收取資金。成本按每千瓦時 (kWh) 計算，價格因國家而異。
太陽能經濟嗎？
太陽能的成本每年都在下降，它可能比化石燃料便宜，具體取決於安裝地點的太陽和天氣條件。根據一些估計，太陽能現在是美國最便宜的能源形式，根據《大衆科學》的報道，其價格低至每瓦 0.70 美元。
太陽能的缺點是什麼？
太陽能電池板由必須從地球上提取的各種礦物質製成。這種採礦過程會破壞當地的生態系統，就像開採煤炭和銅一樣。此外，面板的使用壽命有限，過時時會變成電子垃圾。此外，太陽能並非對每個地方都是理想的——有些地方的曝光比其他地方更可靠。
安裝太陽能房屋需要多少錢？
除非你願意晚上不用電，否則很難用太陽能爲家庭供電。據估計，它的成本在 16,000 美元到 35,000 美元之間，加上安裝成本。這樣做的盈利能力由當地能源市場決定。
結論
在很大程度上，對可再生資源的承諾來自個人、大企業和國家。除了太陽能，谷歌 ( GOOG ) 和亞馬遜 ( AMZN ) 等公司也承諾使用風能爲公司設施供電。隨着大企業、個人和國家繼續向可再生能源過渡，燃燒化石燃料對環境的不利影響有望得到緩解。