研究：若全球适宜屋顶铺满太阳能板，可满足 2/3 人类用电需求

IT之家 3 月 16 日消息，据苏塞克斯大学的一项最新研究，如果全球所有适合安装太阳能板的屋顶都铺满太阳能板，将能满足全球约三分之二的电力需求。这将为全球彻底摆脱化石能源发电提供可能，从而大幅减少人类活动产生的污染。

研究人员通过分析卫星数据，确定了全球范围内可用于安装屋顶太阳能板的总面积，并综合考虑了屋顶坡度、其他建筑的遮挡等因素。研究结果显示，屋顶太阳能可提供总计 19,483 太瓦时的电力，约占全球电力使用量的三分之二（2023 年全球电力使用量为 29,664 太瓦时）。这一数字实际上超过了 2024 年全球通过化石燃料发电所产生的电力总量（17,718 太瓦时），而化石燃料发电主要依赖于煤炭和甲烷这两种污染严重的能源。

研究表明，若全球屋顶都安装太阳能板，现有的化石燃料发电将被完全取代，从而显著减少人类活动产生的污染。其中，东亚地区由于建筑存量大（因该地区人口众多），以及非洲地区尽管住房存量低但太阳能利用率极低且太阳能潜力巨大，被认为是太阳能板部署潜力较大的区域。

此外，该研究还指出，仅通过在屋顶安装太阳能板这一举措，全球气温有望降低 0.13 摄氏度。虽然这一降幅看似不大，但已占到科学家们确定的全球 1.5 摄氏度温控“预算”的相当一部分。一旦超过这一温控目标，将引发更多连锁反应，使地球对人类及其他物种的宜居性降低，并导致如当前因全球化石燃料行业运营所引发的更多灾难性后果。

不过IT之家注意到，研究也提出了一个警示：随着全球气温持续上升，可能会降低某些类型太阳能板的效率，进而导致总发电能力下降。因此，越早应对气候变化，这一策略的效果就越好。但与此同时，通过优化太阳能板的倾斜角度，可使其发电效率得到提升。研究的基础案例假设太阳能板为水平安装，但如果采用最佳倾斜角度或太阳能追踪技术，太阳能板的效率可提高多达 39%。这意味着，如果全球屋顶都安装了太阳能跟踪板，不仅能满足三分之二的电力生产需求，甚至可以满足全部需求。

需要注意的是，该研究仅涉及屋顶太阳能项目，尚未涵盖大型并网太阳能项目。如果利用某些沙漠地区建设太阳能电站（这还能有助于恢复沙漠化区域），将进一步增加全球的太阳能潜力。

尽管在理想情况下屋顶太阳能能满足当前的电力需求，但随着电力使用格局的变化，仍需其他能源来源来满足剩余需求。理想情况下，这些能源来源也应是清洁能源，因为可再生能源的成本已低于化石能源发电。

此外，太阳能在某些地区和某些用途（如夜间电力使用）的适用性较低，因此电力存储（可通过电动汽车、家用电池系统或电网储能实现）或其他低碳发电方式（如风能、水能或核能）仍有一定空间，尤其是在它们具有成本优势的情况下。