研究表明，一半屋顶上的太阳能电池板可以满足全球电力需求

我们设计了一个程序，整合了来自3亿多栋建筑的数据，并分析了5010万平方英里(1.3亿平方公里)的土地——几乎全部陆地面积这个星球的。这估计了这片土地上7万平方英里18新利最新登入(20万平方公里)的屋顶所能产生的能量，这片土地的面积大致相当于英国

然后，我们通过观察这些屋顶的位置来计算它们的发电潜力。一般来说，北欧或加拿大等高纬度地区的屋顶，由于冬夏日照差异很大，全年的发电潜力相差高达40%。然而，赤道附近的屋顶在不同季节的发电潜力通常只有1%左18新利最新登入右的变化，因为阳光更加稳定。

这很重要，因为这些月电位的巨大变化可能会产生重大影响影响那个地区太阳能电力的可靠性。这意味着阳光不规则的地方需要能量存储解决方案——增加电力成本。

我们的研究结果强调了屋顶太阳能发电的三个潜在热点:亚洲、欧洲和北美。

其中，亚洲似乎是安装太阳能板最便宜的地方，在印度和中国等国家，大约一千瓦时(kWh)的电力48小时使用你的笔记本电脑，只需0.05便士(0.00068美元)。这要归功于廉价的面板制造成本，以及更阳光的气候。

与此同时，安装屋顶太阳能的成本最高的国家是美国、日本和英国。欧洲处于中间位置，平均成本约为每千瓦时0.096便士(0.0013美元)。

屋顶太阳能电池板看起来在人口较少的地区和在城市中心同样有用。对于那些生活在偏远地区的人来说，太阳能电池板可以帮助填补甚至取代可能不可靠的当地电网的供电。对于城市里的人来说，太阳能电池板可以显著地减少燃烧化石燃料获取能源造成的空气污染。

必须指出的是，全球电力供应不能依赖于单一的发电来源来满足数十亿人的需求。而且，由于多变的天气和地球的昼夜循环，太阳能需求和供应之间的不匹配是不可避免的。

当需要时，储存太阳能所需的设备仍然非常昂贵昂贵的．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，重型制造业和金属加工需要非常大的电流和专门的电力输送，这是太阳能还无法提供的。

尽管如此，屋顶太阳能在缓解能源贫困方面具有巨大潜力，并将清洁、无污染的电力重新交到全球消费者手中。如果太阳能的成本继续上升减少在美国，屋顶太阳能板可能是目前为我们的电力供应脱碳的最佳工具之一。

哈斯。乔希他是爱尔兰科克大学全球能源工程专业的博士生。

詹姆斯•格林他是哥伦比亚大学全球能源政策中心能源系统建模的高级研究学者。

Shivika米塔尔他是伦敦帝国理工学院能源系统建模方面的助理研究员。

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