研究者量化分析了区域可再生能源潜力
科学家们于2019年6月27日在Joule期刊发表的研究论文指出“一带一路”倡议(BRI)覆盖地区的太阳能潜力极大，只需不到百分之四的太阳能潜力极值就能够满足2030年“一带一路”倡议的电力需求。论文就一带一路参与国在发展经济的同时降低对化石燃料的需求提出了可行的建议，也是首次对该地区可再生能源潜力进行量化的研究。
中国政府于2013年提出了旨在促进区域发展和联系的“一带一路”倡议。“带”代表丝绸之路经济带，指联结古代亚洲和欧洲的丝绸之路。“路”是指21世纪联结中国、东南亚、南亚和北非的海上丝绸之路。截至目前，已经有亚洲、欧洲、非洲、南北美洲和大洋洲的120多个国家响应并加入了倡议。
一带一路项目主要投资和建设诸如铁路、建筑和发电厂等基础设施。然而，由于大部分项目需要消耗大量的能源，因此导致了高污染高排放。此外，参与一带一路的大部分国家都是发展中国家，相当一部分地区尚未通电，但随着经济的发展，预计这些国家对电力的需求将会不断增长。
论文作者之一、清华大学的鲁玺教授认为：“如果我们继续依赖化石燃料作为能源，不仅是短期，在未来几十年都会向大气排放出大量的二氧化碳，这不是可持续的发展。如果我们想要达成《巴黎气候协定》设立的节能减排目标，就必须使用可再生能源。”
由于许多一带一路国家，尤其是西亚和南亚国家的日照时间长，强度大，鲁玺和研究团队其他成员决定评估该部分地区的太阳能资源。他们挑选了66个地理位置相邻的“一带一路”参与国，建立了空间模型并用高分辨率的数据来计算太阳能潜力。
研究团队首先评估了适合建造太阳能发电站的区域，这些区域（不包括森林和农业用地）太阳辐射充足而土地价值较低。然后，团队在最大化发电量的基础上，计算出太阳能电池板的间隔距离和排列密度。最后，在考虑了诸如遮挡阴影和温度等影响太阳能电池板性能的限制因素后，团队计算出了这些区域逐小时的发电量。
鲁玺说：“我们的模型考虑到了各种影响因素，对该地区的太阳能潜力进行了综合分析。我们还计算了每小时的太阳能发电量，比之前估计的月度发电量数据更加精确。”
研究团队发现这些国家年发电量448.9万亿千瓦时，是2016年自身电力需求量的41倍。只需转化该地区3.7%的太阳能即可满足当地2030年的电力需求。而要做到这一点，则需要投资11.2万亿美元以及占用面积88,426平方公里的土地。
“投资数额很大。”论文另一位联合作者、哈佛大学的Michael McElroy教授说，“但是如果投资建厂，接下来太阳能产生的电力几乎没有边际成本。
而且随着技术的进步，太阳能发电
场的建造成本会大幅下降。我们预计太阳能成本在十年内就会下降到和化石燃料类似的水平。”
70.7%能源潜力的国家却只需消费该地区30.1%的电力。因此，可以使用跨境传输电网将电量过剩地区的太阳能电力出口至短缺地区，将太阳能发电的效益最大化。要做到这一点，国际合作必不可少。
鲁玺认为：“虽然这并不容易，因为每个国家的发展优先项各不相同，但是“一带一路”给大家提供了一个机会，建立了一个国家和国家、组织与组织、行业与行业之间开展合作的平台。许多基金和银行也致力于推动“一带一路”倡议的绿色发展，愿意提供资金支持。”
由于“一带一路”参与国跨越多个时区和气候带，跨境传输电网也有助于降低各个地区太阳光照减少时发电量难以与电力需求相匹配的影响。
论文第一作者之一、清华大学博士生陈诗认为：“跨境传输电网的优势符合“一带一路”五大合作重点之一的“设施联通”理念。在全球能源互联网(GEI)的大环境下，太阳能发电将迎来跨国甚至跨地区电力联通浪潮下新的发展机遇。”
论文联合作者、清华大学环境学院的郝吉明教授认为：“研究分析得出的太阳能潜力与合作机会对“一带一路”参与国来说是个摆脱传统高碳密集型发展路径跃入低碳发展模式的好机会。未来确实有可能做到在不增加碳排放的前提下实现经济增长。”
McElroy教授说：“我们希望这篇论文能够推动一带一路的绿色发展，能以更好的方式来落实该倡议。对此我很乐观。
引文: Shi Chen, Xi Lu, Yufei Miao, Yu Deng, Chris P. Nielsen, Noah Elbot, Yuanchen Wang, Kathryn G. Logan, Michael B. McElroy, and Jiming Hao. 2019. “The potential of photovoltaics to power the Belt and Road Initiative.” Joule, 3, Pp. 1-18.
细胞出版社，Yvaine Ye撰