自2000年光伏發電產業開始起步，這個產業耗費了大量的能源，其中大部分來自化石燃料。斯坦福大學的研究人員發現，已安裝太陽能電池板產生的清潔電力很可能已經超過了輸入這個不斷增長的產業的電力。

　　過去十年間太陽能發電行業的快速增長可能加劇了其本打算緩解的全球變暖，僅僅是因為用于生產數百萬塊太陽能電池板的能源來自化石燃料。據斯坦福大學研究人員透露，這種頗具諷刺意味的事情即將結束。

　　斯坦福大學全球氣候與能源項目(GCEP)博士后研究員邁克爾·戴爾透露，全球已安裝太陽能光伏面板去年所生產的電力可能超過用了制造更多太陽能電池板所用電量，這是太陽能發電熱潮開始以來的第一次。隨著技術的不斷發展，全球光伏產業有望在2015年還清其背負的能源債務，最遲不會晚于2020年。

　　“這一分析表明該行業正取得積極的進展。雖然在過去幾年經歷了不可思議的快速增長，但是光伏產業正在或即將開始為社會創造凈能源效益。”戴爾開發了一種新的研究方式，用于評估光伏產業在全球范圍內的發展。這項研究發表在最新一期的《環境科學與技術》上。

　　GCEP主任、報告合著者薩利·本森表示，光伏產業之所以能夠取得這種成就主要是因為用于制造和安裝光伏系統所需能源的穩步下降。本森說，這項新的研究表明投入該行業的能源將會繼續下降，而該問題仍然是研究重點。

　　本森表示：“GCEP主要開發改變現有游戲的能源技術，這些技術可能實現廣泛的部署。如果能夠繼續降低能源投入，我們將從光伏產業中收獲更大的好處。開發具有更低能源要求的新技術將讓我們更快的發展該產業。”

　　生產太陽能電池板是能源密集型產業。目前，絕大部分太陽能電池板都是晶硅電池板，生產硅的第一步就是用高達3000華氏度的溫度融化巖石，而所用電力通常都來自火力發電廠。

　　隨著投資和技術開發以及安裝面板的數量急劇上升，新光伏組件的能源成本已經下降。更薄的硅片被用于制造太陽能電池，純度不太高的材料被作為硅原料來使用，制造過程中丟失的昂貴材料也越來越少。薄膜太陽能電池的轉換效率還有很大的提升空間。此外，薄膜技術需要的材料在地球上十分豐富，如銅、鋅、錫和碳等。

　　戴爾表示，作為一種成功的象征，或者僅僅是一種積極的能源技術，光伏面板最終必須償還其使用的所有能源。從2000年到現在，光伏產業都是一種“能源赤字” 狀態，就在5年前其產出的電力還要比其消耗的電力多75%。斯坦福大學的研究人員預計，得益于不斷下降的能源投入、更加經久耐用的電池板和更加高效的光電轉換率，這種“能源赤字”最早會在2015年還清。

　　戰略意義

　　如果光伏產業能夠一直保持目前的增長速度，到2020年全球10%的電力將來自光伏發電系統。根據目前的能源回收率，生產和安裝新的光伏組件將消耗全球9%的電力。然而，如果光伏系統的能源密集度以目前的速度繼續下降，那么到2020年維持產業發展需要的電力將不到全球電力的2%。

　　如果不采取措施，減少能源投入，上述情形可能不會發生。光伏產業的能源成本與財務成本有著顯著不同。例如，太陽能電池以外的安裝和部件(布線和逆變器)以及軟成本(如審批和許可)占據了系統財務成本的三分之一。該行業主要關注于財務成本的降低。

　　可以使用各種各樣的方法來持續削減生產光伏電池板的能源成本，如使用更少的材料，或生產能源成本更低的面板。這項研究的數據涵蓋了各種硅基技術以及碲化鎘和銅銦鎵硒技術。這些類型的光伏電池板占據了已安裝電池板的99%。

　　此外，也可以通過把太陽能電池板安裝在陽光輻射比較高的地區(如美國西南沙漠地區和中東)來縮減能源回收期。目前，德國光伏裝機占據了全球光伏市場的40% 左右，但光照條件在德國并不是十分優越。因此，從系統的角度來看，在陽光資源更加豐富的地區部署光伏系統效果可能會更好。