共用
2022年，太陽能連續第18年成為增長最快的電力來源，與2021年相比增長了24%1。由於成本下降、技術進步和支援政策，太陽能在全球能源結構中的份額穩步增加。許多國家繼續投資太陽能基礎設施並實施可再生能源目標，以進一步加速太陽能的採用。本文將分析各國和各州的住宅太陽能採用率，並探討促成這些採用率的因素。
以下分析將重點關注住宅太陽能領域的增長和市場動態。阿拉伯數位
住宅太陽能採用的驅動因素
住宅太陽能採用的增長是由多種因素推動的，這些因素的組合因地而異。推動住宅太陽能採用的一些最常被引用的因素——包括圍繞購買、安裝或分析太陽能技術的決策——是：
-電費： 納稅人成本的上升推動了對太陽能的需求。
-電網穩定性： 一個國家或地區無法可靠地產生足夠的電力來維持穩定的電力供應，這就產生了對韌性的需求。
-局部輻照度： 日照充足的地區通常為太陽能發展提供了更有利的條件。下 圖 顯示了全球的直接水準輻照度（閱讀：照射到地球表面的陽光量）。
-設備成本： 光伏 （PV） 系統元件和安裝勞動力價格的下降對住宅太陽能系統的採用產生了積極影響。
-監管結構： 有利的法規，如凈計量或政府激勵措施，往往會推動住宅太陽能裝置的增長。
-地緣政治驅動因素： 在能源供應或價格方面造成意外變化的世界事件可以加速可再生能源的部署。
-社會驅動因素： 希望降低碳足跡，通過儲能為電網保護做出貢獻，通過隨著時間的推移產生節省和投資回報來預測財務智慧等。
雖然不是一個包容性的清單，但這些因素為分析住宅太陽能採用的增長驅動因素或限制因素建立了一個有用的框架。此外，這些因素的重要性及其存在的組合因地區而異。
為了計算住宅太陽能採用率，有關轄區住宅太陽能裝置數量的數據除以獨立式住宅的數量。在無法獲得住宅太陽能裝置數量的情況下，將住宅總裝機容量（以兆瓦為單位）除以平均住宅系統規模，得出住宅安裝數量的合理估計。
下表提供了國家層面住宅太陽能滲透率的頂線視圖，並包括如上所述的兩個最容易衡量的太陽能採用驅動因素。
澳大利亞的住宅太陽能採用率為37.7%，是本文研究的國家中最高的。“澳大利亞大陸每平方米的太陽輻射量是所有大陸中最高的，因此是世界上最好的太陽能資源之一。4 這個幅員遼闊、陽光明媚的國家一直設定令人印象深刻的太陽能目標，以減少對其他能源的依賴。5 在收集這些數據時，澳大利亞安裝了340萬個住宅系統，平均每年增加30萬個。6 澳大利亞政府提供了許多不同的激勵措施來推動太陽能的採用，包括小規模技術證書 （STC） 和上網電價 （FiT），這些措施通常是州級激勵措施的增量。7
荷蘭是歐洲最成熟的太陽能市場之一，其住宅太陽能併網率為24.0%，在過去幾年中大幅增長8。高昂的電力成本（0.49 美元/千瓦時）可能是令人印象深刻的安裝數位的最重要貢獻者。荷蘭政府還為太陽能提供上網電價 （FiT），當該費率在 2023 年底調整時會發生什麼，這將是一件有趣的事情。9
日本 的太陽能產業已經從專注於地面安裝的公用事業太陽能過渡到更多的商業和住宅屋頂安裝。作為住宅太陽能的第三大採用國（21.5%），日本正在朝著能源部設定的2030年可再生能源目標邁出一大步。10 日本政府為太陽能提供適度的上網電價 （FiT），該政策不包括 2022 年 1 月 17 日之前併網的系統。11
捷克共和國 正在利用太陽能來促進經濟增長和社會福利，目前住宅太陽能採用率為15.1%。12 該國正在參與歐盟的能源目標，即「到 2030 年，歐盟整體能源結構中至少 40% 的可再生能源......隨著政府增加可再生能源的目標，預計電力生產將增長，從而推動市場。13 政府為太陽能房屋的業主提供上網電價（FiT）。
德國 的住宅太陽能採用率為12.3%，這在很大程度上可以歸因於消費者支付的高電費。14 “德國太陽能行業協會（BSW）表示，房主採用率增加的主要驅動力是能源價格的上漲，以及消費者對長期穩定性和可預測性的渴望。”15 德國消費者為電網提供的電力支付 557 美元 / 千瓦時，該國擁有最長的太陽能歷史之一，是光伏技術的積極早期採用者。
丹麥制定了到 2030 年實現 100% 可再生能源消費的大胆目標，依靠太陽能發揮關鍵作用。16 該國目前的住宅太陽能採用率為10.3%。上網電價（FiT）和稅收減免等政府激勵措施是關鍵驅動因素，可能抵消了高緯度地區較低的輻照度水準。
南非 的住宅太陽能採用率較低，為5%。17 “到2030年，南非太陽能協會的目標是再部署6GW光伏，到2030年，光伏裝機容量將從目前的總電力供應增加到11 %，而不僅僅是住宅。個人將能夠申請高達新太陽能電池板和未使用太陽能電池板成本 25% 的回扣，每人最高 R15 000。18
義大利的住宅太陽能裝機容量剛剛超過25MW19，採用率為4.7%。義大利的電價為0.579美元/千瓦時，是歐洲最高的。當地太陽能行業正處於持續增長的步伐中，但成熟的市場可能意味著增長將比過去更加溫和。由於向財政部收取高昂的成本，該國還不得不控制先前的綠色建築稅收優惠。20
英國 的住宅太陽能採用率為5%。 21 預計英國將繼續增加太陽能裝機容量，以配合其到 2050 年實現凈零排放的目標。事實上，國際能源署還預測，到2030年，英國的太陽能裝機容量將增加近兩倍。22 英國公民安裝了大約120萬個系統，目前有六種不同的太陽能補助金可供英國公民使用，包括ECO4、家庭升級補助金、SEG、Solar Together、加值稅折扣和 PPA 計劃。
美國 是世界第二大能源消費國，這凸顯了能源結構多樣化的重要性。23 美國的住宅採用率為3.4%，房主可以利用各種州和地方激勵措施，以及30%的聯邦投資稅收抵免來支付安裝成本。24 下面你會看到這個國家分為一些頂部和底部的州。25
在流行的住宅凈計量和凈計費激勵計劃的推動下，墨西哥的太陽能預計將 在 未來幾年繼續增長。26 太陽能的輻照度非常高，為3.37-8.06 kWh/m2/天，是該國一種高效可靠的可再生能源。憑藉2.7%的採用率，墨西哥公民可以「在一個財政年度內扣除100%的初始投資，使納稅人在購買太陽能系統時節省高達30%的費用。27
巴西 擁有巨大的太陽能潛力，基於其太陽輻射和那裡的人口規模。28 雖然巴西幅員遼闊，但住宅太陽能的採用率僅為1.9%，部署了146萬套系統。雖然該國有充足的輻照度（3.01-6.22 kWh/m2/天），但它的電價也相當低（0.175 美元/千瓦時）。巴西提供凈計量、上網電價、稅收減免以及當地激勵措施，以推動住宅太陽能的採用。
加拿大 的採用率為0.3%，這個相當低的數位可歸因於較低的輻照度（1.59-5.05 kWh/m2/天），具體取決於地區，以及全年大量的降雪和元件污染。29 加拿大提供 30% 的太陽能投資稅收抵免，以説明支付安裝成本。30 公用事業規模的太陽能在加拿大尚未獲得牽引力，但推動那裡的住宅太陽能旨在減少對骯髒能源的依賴。
在美國，「住宅太陽能市場在 2022 年連續第 6 年創下歷史新高。31 然而，各州的住宅太陽能採用率差異很大，有些州高達近 20%，而另一些州則幾乎為零。32 除了輻射的區域差異外，缺乏基礎設施是造成這種差異的主要原因。
下表顯示了截至 2023 年 6 月，使用房屋數量、住宅太陽能裝置數量和計算出的採用百分比的美國前十個州和後五個州。住宅數據來自Wood Mackenzie，住宅數據來自美國人口普查。
夏威夷： 夏威夷的採用率為24.4%，在住宅太陽能採用率方面領先全國，該州在電力成本方面也領先全國，為0.43美元/千瓦時。阿羅哈州的房主可以申請35%的太陽能安裝成本稅收抵免，將多餘的電力出口到電網以獲得抵免，並獲得太陽能電池板價值的免稅。33
加州： 儘管加州的總裝機容量最高（13,359.37 Mwdc）和房屋數量最多（8,301,530 套），但加州以 15.2% 的採用率排名第二。全州各地的電價各不相同，平均為295美元/千瓦時;這是上面分析的較高成本之一。加利福尼亞州正在充分利用其高水平的太陽輻射，平均接收到5.75 kWh / m2 /天。房主可以申請太陽能電池板安裝成本的 26% 扣抵免，參與 NEM3 淨計量，獲得貸款以資助太陽能電池板安裝的最終成本，而無需支付首付，或者獲得電池板價值的財產稅豁免。34
亞利桑那州： 亞利桑那州的採用率為11.1%，擁有大量的住宅太陽能。該州的總裝機容量為 2,448.94 MWDC 和 2,031,053 戶家庭。該州的平均太陽輻射量最高，為 6.49 kWh/m2/天，房主可以申請 25% 的太陽能電池板安裝成本扣抵免，參與淨計量抵免，並獲得免稅以説明支付太陽能安裝成本。
內華達州： 內華達州以10.6%的採用率排名第四。與夏威夷相比，該州擁有更多的房屋數量（793,296 套）和更高的裝機容量（903.54 MWDC）。該州的平均輻照度也較高，為 6.23 kWh/m2/天。房主可以申請太陽能電池板安裝成本的 25% 扣抵免，參與淨計量，利用財產稅豁免，並獲得 PACE 融資。
麻薩諸塞州： 排在第五位，採用率為8.2%。生活在這個東海岸州，電費很高，為0.32美元/千瓦時。房主可以申請太陽能電池板安裝成本的 26% 扣抵免，參與淨計量，享受財產稅豁免，並獲得 PACE 融資。
新澤西州： 儘管新澤西州的太陽能採用率較低，為7.9%，但其家庭數量也相對較少（2,027,880套），裝機容量為1,475.00 Mwdc。 房主可以申請26%的太陽能電池板安裝成本稅收抵免，參與凈計量，享受財產稅豁免，並獲得PACE融資。
馬里蘭州35個、 康涅狄格州36 個、 猶他州37 個和 佛蒙特州38 個州的採用率從 7.7% 到 5.4% 不等，表明住宅太陽能的採用率適中。它們也有平均的太陽輻射量可以利用。康涅狄格州的電費很高，為0.34美元/千瓦時，居民將受益於更多增加的太陽能。所有四個州都提供 26%-30% 的所得稅抵免、淨計量和財產稅豁免，以幫助減輕前期財務負擔並推動住宅太陽能的採用。
美國太陽能採用率最低的州是喬治亞州39 （46）、田納西州40 （47）、南達科他州 41 （48）、北達科他州42 （49） 和阿拉巴馬州43 （50）。這些州的採用率為 0.1% 或更低。由於太陽輻射和電費都與聯邦兄弟會沒有太大區別，因此住宅太陽能為有進取心的企業家提供了增長機會。此外，這五個州有太陽能投資稅收抵免選項、財產稅豁免、PACE 融資和凈計量計劃，以及田納西河谷管理局 （TVA） 等組織，為太陽能專案提供高達 1,000 美元的退稅。44
本文引用的數據來自 2023 年，隨著越來越多的家庭接受太陽能以及新政策和激勵措施的實施，排名和採用百分比將隨著時間的推移而變化。2023 年第二季度美國電網新增電力容量的54%來自太陽能。太陽能與其他技術相比的競爭力不斷增強，使其在美國總發電量中的份額迅速增加——從 2010 年的僅 0.1% 增加到今天的近 5%45 ，而且前景仍然成熟，有進一步增長的機會。
由於各種影響因素，住宅太陽能的採用在全球範圍內穩步增加。成本的下降、技術的進步和支援性政策在推動太陽能的發展方面發揮了重要作用。許多國家已經投資了太陽能基礎設施，並制定了可再生能源目標，以加速住宅太陽能發電的實施。住宅太陽能的優勢很多，包括通過儲能增加彈性、減少水電費、凈計量的好處、政府激勵措施、更低的碳足跡、長期的財務儲蓄以及通過長期積累的儲蓄獲得財務回報。在某種程度上，這些好處推動了世界各國走向由太陽能供電的未來。
其他參考資料：
