Curvas de aprendizado de energia de sistemas fotovoltaicos

A demanda de energia de sistemas fotovoltaicos (FV) é uma parte importante da sustentabilidade energética dos sistemas FV. Os sistemas FV são considerados sistemas de energia sustentáveis quando a energia produzida é maior do que a energia necessária para o sistema FV em uma base de ciclo de vida. Este artigo emprega conceitos de curvas de aprendizado financeiro para determinar a demanda de energia de principais tecnologias e sistemas de módulos FV. As curvas de aprendizado de energia do módulo FV e do sistema FV são calculadas ponderando a demanda de energia de diferentes sistemas FV de acordo com sua participação no mercado FV. Além disso, a contribuição da eficiência do módulo para a redução da demanda específica de energia é considerada. Encontramos uma taxa de aprendizado de energia de 17% para módulos FV e 14% para sistemas FV com base em uma mistura ponderada de mercado de tecnologias e volumes. O tempo de retorno de energia (EPBT) e o retorno energético sobre investimento energético (EROI) em 2010 e para o ano de 2020 são calculados através da taxa de aprendizado de energia e indicam um progresso significativo na produtividade energética dos sistemas FV. Ao conhecimento dos autores, esta publicação mostra pela primeira vez que o consumo de energia na fabricação de FV segue a lei da curva de aprendizado log-linear, semelhante à evolução do custo de produção. Isso permite calcular EPBT ou EROI para prognósticos futuros. Além disso, mostra evidências significativas de quão sustentáveis são os sistemas FV e justifica sua crescente participação no mercado de energia. © 2016 American Institute of Chemical Engineers Environ Prog, 35: 914–923, 2016