研究说，一半屋顶上的太阳能电池板可以满足世界的电力需求

我们设计了一个计划，该计划合并了超过3亿个建筑物的数据，并分析了5010万平方英里（1.3亿平方公里）的土地 - 几乎整个陆地表面积地球。这估计可以从该土地上存在的070万平方英里（20万平方公里）的屋顶产生多少能源，该区域的大小与英国大致相同。

然后，我们通过查看它们的位置来计算这些屋顶的发电电位。通常，由于冬季和夏季之间的阳光差异很大，因此，位于北欧或加拿大等较高纬度的屋顶在一年中可能会有40％的变化。然而，赤道附近的屋顶通常在整个季节的生成潜力差异约1％，因为阳光更加一致。

这很重要，因为这些月度潜力的这些巨大变化可以具有重要的影响关于该地区太阳能电力的可靠性。这意味着阳光更不规则的地方需要能量存储解决方案- 增加电力成本。

我们的结果强调了屋顶太阳能产生的三个潜在热点：亚洲，欧洲和北美。

其中，亚洲看起来像是安装面板最便宜的地点，在印度和中国等国家 /地区，电力一千瓦时（千瓦时）或大约48小时使用笔记本电脑只能以0.05便士的价格生产（0.00068美元）。这要归功于廉价的面板制造成本以及阳光明媚的气候。

同时，实施屋顶太阳能的最昂贵国家是美国，日本和英国欧洲的中间立场，整个非洲大陆的平均成本约为0.096便士（0.0013美元），每千瓦时。

屋顶太阳能电池板看起来像在人口较低的地区一样有用，就像在城市中心一样。对于居住在偏远地区的人，面板有助于加强甚至取代潜在不可靠的当地电网供应。对于城市中的人，面板可以显着减少燃烧化石燃料为能源而引起的空气污染。

至关重要的是要指出，全球电力供应不能依靠单一的发电来满足数十亿人的要求。而且，由于天气变化和我们的星球的日间周期，太阳能需求和供应之间的不匹配是不可避免的。

何时需要存放太阳能所需的设备仍然极为昂贵的。此外，太阳能电池板将无法为某些行业提供足够的电力。例如，重型制造和金属加工需要非常大的电流和专门的电力输送，太阳能尚无法提供。

尽管如此，屋顶太阳能仍在减轻能源贫困并将无污染的电力放回全球消费者手中的巨大潜力。如果太阳能的成本继续减少，屋顶面板可能是使我们的电力供应脱碳的最佳工具之一。

Siddharth Joshi是博士学位爱尔兰大学科克大学科克大学全球能源工程专业的学生。

詹姆斯·格林是哥伦比亚大学全球能源政策中心的能源系统建模高级研究学者。

Shivika Mittal是伦敦帝国学院的能源系统建模研究助理。

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