China is sinds 2017, met 130 gigawatt (GW) geïnstalleerde capaciteit, de grootste afnemer van zonne-energie ter wereld. De verwachting is dat de capaciteit van China in 2030 minstens 400 GW zal bedragen, dat 10% van de primaire energiebehoefte van het land zal dekken.

Menselijke hand

De onderzoekers constateren dat de hoeveelheid zonnestraling die het aardoppervlak bereikt, en daarmee de hoeveelheid die door zonnepanelen kan worden geoogst, steeds minder wordt.

De accumulatie van luchtvervuiling in China heeft sinds de jaren zestig (toen China een intensieve industrialisatiecampagne startte) het potentieel aan zonne-energie met 13% verminderd. De sterke correlatie en het ontbreken van duidelijke alternatieve verklaringen wijzen erop dat het grootste deel van de dalende trend in China te wijten is aan emissies veroorzaakt door menselijke activiteiten.

De gegevens begrijpen

De omvang en oorzaak van de waargenomen stralingstendensen in China waren tot voor kort nog onduidelijk. Als gevolg van veranderingen in het gebruik van instrumenten en observatieschema’s waren er onzekerheden over de kwaliteit van de gegevens. Het onderzoeksteam bracht daar verandering in. Ze standaardiseerde voor het onderzoek een dataset van 119 meetstations in China. Dit deed het team door te verwijzen naar een grotere hoeveelheid stralingswaarnemingen van nabijgelegen stations. Ook hielden de onderzoekers rekening met gegevens over de hoek en kanteling van de panelen om zonnestraling te verzamelen. Hun bevindingen hebben belangrijke implicaties voor het Chinese klimaatbeleid.

‘Economische voordelen kunnen oplopen tot 1,9 miljard USD per jaar’

‘Terugkerend naar de stralingsniveaus in China in de jaren zestig (voor de accumulatie van luchtvervuiling), zou China 12 tot 13 procent meer elektriciteitsopwekking kunnen opleveren, wat overeenkomt met een extra 14 terawattuur bij productie met de beschikbare capaciteit in 2016', zegt Bart Sweerts, hoofdauteur van het artikel en tot voor kort masterstudent Aardwetenschappen aan de UvA. De bijbehorende economische voordelen kunnen oplopen tot 1,9 miljard USD per jaar. China ligt daarmee op schema om de doelstelling van het Klimaatakkoord van Parijs om in 2030 20% van zijn primaire energie uit hernieuwbare energiebronnen te halen, te realiseren. Tegen die tijd zouden de economische voordelen tussen de 4,6 en 6,7 miljard USD per jaar bedragen’.

Steenkool was sinds de jaren 60 de belangrijkste energiebron, en luchtverontreiniger, in China. China is nu actief bezig met strategieën ter bestrijding van de luchtverontreiniging. Dit onderzoek laat zien dat in een snel groeiende zonne-energiesector een duidelijk verband bestaat tussen luchtverontreiniging en wereldwijde verduistering. Dit onderstreept het belang van beter inzicht in de impact van door de mens veroorzaakte veranderingen op de zonnestraling aan de oppervlakte.

Publicatiegegevens

Bart Sweerts, Stefan Pfenninger, Su Yang, Doris Folini, Bob van der Zwaan & Martin Wild: 'Estimation of losses in solar energy production from air pollution in China since 1960 using surface radiation data', in Nature Energy (8 July 2019).