Het Internationaal Energieagentschap heeft de toegenomen wereldwijde vraag naar koeling bestempeld als een van de meest kritische blinde vlekken in het huidige energiedebat. Een nieuwe studie met de titel "Voldoen aan de toegenomen wereldwijde vraag naar koeling met fotovoltaïsche cellen tijdens de 21e eeuw" levert kritisch nieuw inzicht op een fundamentele vraag:wat is de vereiste fotovoltaïsche (PV) capaciteit om de wereld duurzaam van stroom te voorzien?

De studie is een gezamenlijke inspanning van een internationaal team van zonne-energie-experts van de Aalto Universiteit van Finland, Massachusetts Institute of Technology en SMART (Singapore-MIT Alliance for Research and Technology). Het analyseert de kruising van twee dominante trends in de energiesector in de 21e eeuw:de impuls om de energiesector koolstofarm te maken om gevaarlijke antropogene klimaatverandering te beperken, en de toegenomen economische welvaart in tropische landen, waardoor een grotere vraag naar koeling dan verwarming ontstaat.

Specifieker, de studie onderzoekt of de miljarden airconditioningapparaten die naar verwachting in de 21e eeuw online zullen komen, kunnen worden aangedreven door schone PV-elektriciteit, het vermijden van de noodzaak van extra op koolstof gebaseerde elektriciteitsopwekking, en het versnellen van de groei van de PV-industrie in het proces. Dr. Hannu Laine, de hoofdauteur van de studie, zegt, "Terwijl we de wetenschappelijke literatuur doorzochten, we vonden veel gedetailleerde theoretische en experimentele studies die de synergie van koeling en PV op kleine schaal aantonen, zoals afzonderlijke gebouwen of gemeenschappen. Echter, we hebben geen enkele analyse kunnen vinden die de omvang en mate van de synergie van koeling en PV op mondiaal niveau beoordeelt."

Een andere blinde vlek was de discussie over hoe het beeld zal veranderen naarmate de opwarming van de aarde voortschrijdt, tropische landen winnen aan rijkdom en naarmate airconditioners efficiënter worden. "Deze tekortkoming maakt het voor beleidsmakers onmogelijk om investeerders en onderzoekers om de wereldwijde impact van het fenomeen in te schatten, " zegt Dr. Laine.

Het team stelde zich op om te schatten hoeveel PV-elektriciteitsopwekking er nodig zou zijn om de wereldwijde vraag naar koeling van vandaag te voorzien en hoe dat aantal zou veranderen naarmate tropische landen rijker worden, naarmate de opwarming van de aarde voortschrijdt, en omdat technologische innovatie efficiëntere airconditioners creëert. Met behulp van gevestigde sociaaleconomische, prognoses voor klimaatverandering en verbetering van de energie-efficiëntie, zij voorspelden dat de vraag naar koeling zou toenemen van ongeveer 400 TWh/jaar in 2018 tot bijna 14 000 TWh/jaar tegen het einde van de eeuw, een dramatische 35-voudige toename, ondanks de toenemende efficiëntie van airconditioners. In geldelijke termen, dit betekent dat de koelindustrie groeit van een industrie van ongeveer $ 50 miljard per jaar tot een industrie van $ 1,5 biljoen per jaar.

De studie concludeerde dat de potentiële toegevoegde AC PV-capaciteit op één lijn ligt met de wereldwijde PV-productiecapaciteit van vandaag als geheel, of genoeg om het hele land van Frankrijk te voorzien van PV, en tegen het einde van de eeuw, het zal voldoende worden om aan die van India te voldoen. Dr. Laine concludeert, "We verwachten dat deze resultaten aanzienlijke extra beleidsinteresse zullen opwekken, evenals onderzoek en zakelijke investeringen in de synergie van koeling en fotovoltaïsche zonne-energie."

De studie werd gepubliceerd in het tijdschrift Energie- en milieuwetenschappen en werd gemarkeerd op de achterkant van het septembernummer van het tijdschrift dat op 11 september werd gepubliceerd.