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Jul 12, 2023

태양광 및 기타 청정 에너지 기술을 개선하려면 하드웨어 너머를 살펴보세요.

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MIT 연구진에 따르면, 태양 에너지 및 기타 청정 에너지 기술의 비용을 계속 줄이기 위해 과학자와 엔지니어는 적어도 부분적으로 하드웨어를 기반으로 하지 않는 기술 기능을 개선하는 데 집중해야 할 것입니다. 그들은 오늘날 Nature Energy에서 이 발견과 그 뒤에 숨은 메커니즘을 설명합니다.

태양 에너지 시스템 설치 비용은 1980년 이후 99% 이상 감소했지만, 이 새로운 분석에 따르면 성문화된 허가 관행, 공급망 관리 기술 및 배포에 필요한 시스템 설계 프로세스와 같은 "소프트 기술" 기능이 있는 것으로 나타났습니다. 태양광 발전소는 총 비용 절감의 10~15%만 기여했습니다. 하드웨어 기능의 개선이 가장 큰 비중을 차지했습니다.

그러나 소프트 기술이 태양 에너지 시스템을 설치하는 데 드는 총 비용을 점점 더 많이 차지하고 있기 때문에 이러한 추세는 미래의 비용 절감을 늦추고 청정 에너지로의 전 세계적 전환을 방해할 위협이 된다고 MIT 데이터 연구소의 제시카 트랜식 교수(Jessika Trancik)는 말했습니다. 시스템과 사회(IDSS).

Trancik의 공동 저자로는 전 IDSS 대학원생이자 현재 홍콩 과학기술대학교의 조교수인 박사후 연구원인 수석 저자인 Magdalena M. Klemun; 전 IDSS 대학원생이자 현재 Brattle Group의 직원인 Goksin Kavlak; 그리고 전 IDSS 박사후 연구원이자 현재 하버드 케네디 스쿨의 선임 연구원인 James McNerney가 있습니다.

팀은 하드웨어 기술 기능과 소프트 기술 기능 모두의 기여도를 포착하는 태양 에너지 시스템의 비용 변화를 분석하기 위해 정량적 모델을 만들었습니다.

프레임워크는 소프트 기술이 시간이 지남에 따라 크게 개선되지 않았으며 소프트 기술 기능이 이전에 추정했던 것보다 전체 비용 절감에 훨씬 덜 기여했음을 보여줍니다.

연구 결과에 따르면 이러한 추세를 뒤집고 비용 절감을 가속화하기 위해 엔지니어는 태양 에너지 시스템의 소프트 기술 의존도를 낮추거나 비효율적인 배치 프로세스를 개선하여 문제를 직접 해결할 수 있습니다.

“효율성과 비효율성이 어디에 있는지, 그리고 이러한 비효율성을 해결하는 방법을 실제로 이해하는 것은 청정 에너지 전환을 지원하는 데 매우 중요합니다. 우리는 여기에 막대한 공공 자금을 투자하고 있으며 이러한 자금을 가치있게 만드는 데 소프트 기술이 절대적으로 필요할 것입니다.”라고 Trancik은 말합니다.

“그러나 우리는 하드웨어만큼 체계적으로 소프트 기술 설계에 대해 생각하지 않았습니다.”라고 Klemun은 덧붙입니다. 변화가 필요합니다.”

소프트 코스트에 대한 냉엄한 진실

연구자들은 태양광 발전소를 건설하는 데 드는 소위 "소프트 비용"(플랜트 설계 및 설치 비용)이 총 비용에서 훨씬 더 큰 비중을 차지하고 있음을 관찰했습니다. 실제로 현재 소프트 비용이 차지하는 비중은 일반적으로 35~64%입니다.

"우리는 이러한 소프트 비용이 어디서 발생하는지, 그리고 시간이 지나도 하드웨어 비용만큼 빠르게 감소하지 않는 이유를 자세히 살펴보고 싶었습니다."라고 Trancik은 말했습니다.

과거에 과학자들은 총 비용을 추가 구성 요소(하드웨어 구성 요소와 비하드웨어 구성 요소)로 나눈 다음 시간이 지남에 따라 이러한 구성 요소가 어떻게 변하는지 추적하여 태양 에너지 비용의 변화를 모델링했습니다.

“그러나 그러한 변화율이 어디서 오는지 정말로 이해하고 싶다면 한 단계 더 깊이 들어가 기술 기능을 살펴봐야 합니다. 그런 다음 상황이 다르게 나뉘어집니다.”라고 Trancik은 말합니다.

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