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屋顶太阳能可以为美国75％的家庭供电

时间：2022-04-11 10:16:25 来源：

如果您曾经想知道屋顶太阳能可以满足美国多少电力需求，那么一项新的研究就能找到答案。

上个月，国家可再生能源实验室（NREL）发布了针对美国中低收入家庭的屋顶太阳能技术潜力报告。

顾名思义，该研究主要针对中低收入（LMI）水平的家庭（定义为那些收入占该地区中位数收入80％或以下的家庭）的太阳能光伏（PV）潜力。迄今为止，屋顶太阳能光伏发电主要是在高收入家庭中采用的，但是太阳能光伏发电成本的下降正在扩大这一人口之外的太阳能潜力。

这项研究利用了基于光检测和测距（LiDAR）的建筑物扫描以及统计技术来估算屋顶太阳能光伏潜力。研究发现，在美国1.169亿住宅建筑中，有6720万建筑物（占总数的57％）适合太阳能光伏。总发电潜力接近1,000太瓦小时（TWh），约占住宅消耗​​的75％（尽管不一定没有经济的电力存储选项）。

屋顶太阳能光伏的潜力主要取决于建筑物/屋顶的方向。在寒冷的气候中，通常将建筑物定向为使入射的太阳辐射最大化。在炎热的气候中，建筑物和相关的美化环境通常应放置在适当的位置，以避免太阳辐射的入射。这解释了为什么阿拉斯加和蒙大拿州的某些县的潜在LMI屋顶比例高于亚利桑那州的县：

（点击放大）

各县LMI家庭的屋顶太阳能光伏潜力。

但是，西南部的入射太阳辐射要比阿拉斯加高得多，这意味着尽管适用的LMI建筑物的百分比较低，但LMI建筑物（包括学校和礼拜场所）可以抵消100％的LMI用电量：

（点击放大）

屋顶太阳能发电可以抵消的LMI电力消耗百分比

NREL研究的灵感来自美国能源部（DOE）太阳能技术办公室，该声明称太阳能成本的下降可能导致全国971 GW的太阳能容量，到2050年将提供33％的发电量。（供参考，目前美国已安装的太阳能PV容量为50 GW）。

NREL研究确定，当前LMI家庭在技术上很容易实现33％的目标。但是，必须注意的是，该研究并未估算经济可行性。

为了实现经济上的可行性，该报告建议采用除当今常见的模型之外的其他模型。该报告的结论是，必须解决租用和多户住宅建筑物固有的协调问题，并且模型必须确保激励出租物业所有者在其建筑物上安装太阳能。

罗伯特·拉皮尔（Robert Rapier）


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