编者按： 如果全球所有的电力需求均用光伏发电来满足，需要多少土地资源？ 

在2017年7月的一次全美州长协会会议上，特斯拉CEO 埃隆马斯克自信表示只要在内华达州、犹他州或者德克萨斯州比较小的地方铺设100平方英里的太阳能面板就能解决美国的全部电力需求。

满足全美电力需求所需的太阳能面板大小，图片来自Inverse网站截图

Finder.com近日利用公式和数据计算总结了在理想状态下世界各国家和地区向100%光伏供电转型所需要的土地面积。

计算结果

满足所有的用电需求的光伏板面积大小取决于两个因素：一是地区光照总量，二是该地区能源消耗量。计算结果显示，实现全球范围光伏供电需要110万平方千米大小的光伏板，87%的国家和地区只需其占地面积的5%，如果考虑到屋顶光伏，所需的占地面积将会更小！

研究显示，只有新加坡（830%），中国香港（213%）和巴林（156%）由于土地面积小、人口密度大、用电需求高，需要的光伏板安装面积大于该地区的总面积。

完整列表见链接：
https://www.finder.com/uk/solar-power-potential

部分国家数据分析

中国
 

根据国家能源局统计数据，2017年光伏发电市场规模快速扩大，新增装机5306万千瓦。到12月底，全国光伏发电装机达到1.3亿千瓦。但中国目前风电光伏发电量占比极小，截至2017年，中国风电光伏的发电量仅占全部发电量的7%。

根据该计算，实现全国100%光伏供电需10.62万平方千米大小的光伏板，约占国土面积1.1%，相当于一个江苏省的面积。



俄罗斯南部地区，尤其是北高加索地区，太阳能的潜力最大。而西伯利亚大部分地区如雅库特、阿尔泰尽管日均气温较低，每年的晴天天数也可能达到300天，日照水平可与法国南部和意大利中部相比拟。

根据公式计算，满足俄罗斯全部电力需求需要60980平方千米大小的光伏板，约占国土面积的0.4%。



韩国能源资源贫乏，约70%的国土面积是山地，安装风光电站成本高。据韩联社6月26日报道，世界经合组织(OECD)当天发布的《2017年绿色成长指标》显示，韩国可再生能源的利用率仅占1.5%，远落后于世界平均水平，在被调查国家中排在倒数第二位。实现100%光伏供电需要19.6%国土面积。




朝鲜背靠大陆，东、南、西三面环海，大大小小的岛屿、潮间带形成长达6000公里的海岸线，年平均日照时数达2500h，朝鲜在潮汐能，风能，太阳能等可再生能源利用方面都有得天独厚的优势。

据媒体报道，朝鲜国内最具典型性的光伏企业是太阳能设备分配中心，该中心每年可生产6000个以上各种类型的太阳能集热器。路透社一篇报道曾指出朝鲜一些住户屋顶已经安装太阳能电板，太阳能公交，太阳能摆渡船也已经投入使用。计算结果得出实现完全光伏供电只需要0.1%的国土面积。

当然上述的数据只是理论上的推算，真正实现用光伏来满足100%全球能源需求还需要光伏等可再生能源和储能成本的进一步下降，加上一定的碳价水平，这样光伏才能全面替代常规能源。

计算方法：

消耗能量（E）=光伏板总面积(A)*光伏板发电效率(r)*年均太阳辐射总量（H）*系统效率（PR）

全球所需光伏板面积=国家/地区平均光伏板安装面积*国家/地区数量（195个）

（电网传输损耗并未计算在内）

公式来源: photovoltaic-software.com

数据来源: CIA World Factbook，OpenSolarDB

原标题：光伏点亮整个世界，需要多少土地？