Il-Weekend Aqra: Pjanijiet Għal Katina ta' Provvista PV Ewropea Sħiħa

Huwa's żmien eċċitanti għall-manifattura PV, bl-industrija solari globali jidher li rrealizzaw il-ħtieġa għal ktajjen tal-provvista lokalizzati fir-reġjuni ewlenin kollha tagħha. L-Ewropa, l-Indja u l-Istati Uniti kollha qed iniedu inċentivi kbar u jdaħħlu fis-seħħ pjanijiet għal manifattura integrata vertikalment fi skali komparabbli ma 'dawk li diġà qed jaħdmu fiċ-Ċina.

Ħafna mill-innovazzjonijiet bikrija fl-enerġija solari seħħew fl-Ewropa, qabel il-biċċa l-kbira tad-dinja's kapaċità tal-manifattura għall-moduli PV u materjali relatati mċaqalqa lejn l-Asja matul l-aħħar għaxar snin. U hekk kif l-Ewropa terġa' tfittex li tistabbilixxi industrija lokali tal-manifattura tal-PV, hija's ċar li l-kumpaniji involuti jridu jżommu l-kontinent's reputazzjoni bħala mexxej tat-teknoloġija. S'issa, il-biċċa l-kbira tal-pjanijiet Ewropej huma li jipproduċu ċelloli u moduli bbażati fuq teknoloġija heterojunction (HJT)– fost il-kunċetti taċ-ċelluli l-aktar avvanzati bħalissa fil-produzzjoni u kapaċi ta 'wħud mill-ogħla prestazzjoni.

"Fl-Ewropa, HJT bħalissa hija t-teknoloġija magħżula għal manifatturi ġodda u linji ġodda, aktar milli titjib minn PERC tat-tip p," qal Karl Melkonyan, analista anzjan fl-IHS Markit."Fl-aħħar 15 sa 20 sena, it-teknoloġija HJT imxiet triq twila, kontinwament naqset l-ispiża, żiedet l-effiċjenzi ta 'konverżjoni, u titjib ieħor fil-prestazzjoni, flimkien ma' stabbiltà qawwija b'koeffiċjent ta 'temperatura baxxa ħafna. Importanti li nsemmu wkoll li għad hemm lok għal aktar titjib."

Globalment, HJT se jiffaċċja kompetizzjoni mit-teknoloġija PERC eżistenti li diġà hija ottimizzata tajjeb ħafna fl-ispiża, u mir-rivali prinċipali tat-tip n TOPCon tagħha, li b'differenza mill-HJT jistgħu jiġu prodotti fuq linji PERC adattati."Kemm HJT kif ukoll TOPCon għad iridu jiżviluppaw u jtejbu xi wħud mill-proċessi tal-manifattura biex jilħqu l-kost-kompetittività, b'effiċjenzi ogħla, throughput u durabilità ogħla, ħin ta 'proċessar iqsar, spiża aktar baxxa u prestazzjoni ġenerali aħjar," żied Melkonyan."I don'ma naħsibx li se jkun hemm rebbieħ wieħed biss." Għall-Ewropa, madankollu, l-akbar pjanijiet ta 'manifattura mħabbra s'issa, inklużi dawk ta' Meyer Burger fil-Ġermanja, REC Group u Recom fi Franza, u Enel fl-Italja, huma kollha ffukati fuq HJT. U filwaqt li dawn l-atturi aktar stabbiliti jkomplu bil-ħidma impressjonanti tagħhom biex itejbu u jottimizzaw it-teknoloġija taċ-ċelluli tas-silikon, hemm ħafna innovazzjonijiet ġodda jistennew fil-ġwienaħ li jwiegħdu kemm li jappoġġjaw pjanijiet eżistenti kif ukoll li jmexxu l-manifattura PV f'direzzjonijiet ġodda.

teknoloġija HJT

B'teknoloġiji bħal HJT jimxu qrib il-limiti ta 'effiċjenza prattika ta' ċellula solari tas-silikon, l-industrija qed tfittex materjali ġodda biex tilħaq prestazzjonijiet ogħla. Perovskites, ħafna drabi depożitati fuq ċellula tas-silikon biex jinħoloq apparat tandem, ħarġu bħala l-aktar materjali promettenti hawn. U għalkemm għad iridu jiġu kkummerċjalizzati fi kwalunkwe skala, iċ-ċelluli tandem u anke l-perovskiti waħedhom huma meqjusa minn ħafna bħala l-futur tal-PV.

Il-kumpanija Oxford PV bbażata fir-Renju Unit/il-Ġermanja hija fost il-pijunieri tat-teknoloġija taċ-ċelluli tandem, li diġà qed tagħlaq il-marka ta 'effiċjenza ta' 30 fil-mija b'apparat fuq skala tal-laboratorju. Il-kumpanija qed tippjana li tintroduċi moduli perovskite-silikon manifatturati fis-sit tagħha f'Brandenburg, il-Ġermanja, fis-suq qabel tmiem din is-sena– wara li rajt ftit dewmien minħabba Covid u restrizzjonijiet relatati mal-katina tal-provvista. Safejn tmur iċ-ċellula tal-qiegħ tas-silikon, Oxford PV hija impenjata bis-sħiħ għal HJT bħala l-aħjar għażla u jara din bħala opportunità għall-manifatturi Ewropej biex jieħdu vantaġġ fit-teknoloġija.

"Bħalissa, reġjuni oħra sa ċertu punt huma mwaħħla bi prodott wirt fil-PERC, u jridu jestenduh," qal il-Kap Eżekuttiv ta’ Oxford PV Frank Averdun."Fl-Ewropa, il-kapaċità attwali tal-manifattura hija marġinali, u inti tagħmel dan't jkollhom dan il-prodott wirt. U għalina, jekk irridu l-ogħla effiċjenza, għandna bżonn iċ-ċellula tal-qiegħ bl-aħjar prestazzjoni, u li ovvjament hija HJT."

Polysilicon u lil hinn

Bit-tfixkil riċenti tiegħu, żidiet fil-prezzijiet, u tħassib dwar ix-xogħol furzat, polysilicon's supply chain toffri turija tal-ħtieġa għal produzzjoni lokalizzata mill-bidu sat-tmiem. Filwaqt li atturi stabbiliti bħal Wacker u Elkem għandhom il-kapaċità li jfornu ħafna mill-polysilicon li se jkun meħtieġ mill-manifatturi Ewropej fis-snin li ġejjin, oħrajn qed ifittxu modi biex iħawwdu dan, u jnaqqsu b'mod drammatiku l-ispejjeż fil-proċess.

L-istartjar Ġermaniż Nexwafe qed tiżviluppa teknoloġija li twiegħed li tissostitwixxi l-proċessi tal-produzzjoni tal-polysilicon, jiġifieri l-ġbid u s-serrar tal-ingotti, b'pass wieħed biss billi toħloq wejfers tas-silikon direttament mill-gass tal-klorosilan. Il-proċess iwiegħed, skond il-ħallieqa tiegħu, li jnaqqas l-ispiża tal-produzzjoni tal-wejfers bin-nofs, u li jipproduċi wejfers aktar uniformi u ta 'kwalità għolja milli hu possibbli bit-teknoloġija attwali. Fl-aħħar tal-2021 il-kumpanija qajmet€39 miljun f’investimenti u qed tippjana li żżid impjant ta’ kapaċità ta’ 500MW fis-sit tagħha f’Bitterfeld-Wolfen, il-Ġermanja sal-bidu tal-2024.

Teknoloġiji ġodda ta 'film irqiq iwiegħdu wkoll li jnaqqsu ħafna mill-ispiża u l-kumplessità li's inerenti biex isiru moduli PV tas-silikon. Il-kumpanija tar-Renju Unit Power Roll reċentement lestiet linja ta 'produzzjoni pilota għat-teknoloġija tagħha, li tiddepożita materjal taċ-ċelloli solari fi struttura unika ta' microgroove. Fil-produzzjoni pilota l-kumpanija qed taħdem bil-perovskite bħala l-materjal taċ-ċellula, u timmira applikazzjonijiet ħfief u integrati."Aħna nistmaw li meta niskalaw, it-teknoloġija tagħna se tkun madwar 50 fil-mija orħos fuq bażi ta 'kapital bil-quddiem, b'perjodu ta' ħlas lura ta '50 fil-mija iqsar minn PV tas-silikon tqil tradizzjonali eżistenti," qal Power Roll CEO Neil Spann.

Post, post, post

Wara t-tlestija tal-linja tagħha ta '100MW f'Brandenburg, Oxford PV qed tippjana fabbrika oħra ta' ċelluli u moduli ta '2GW, iżda s'issa għadha ma kkonfermatx fejn dan jista' jinstab."Aħna miftuħa għal kull post. Naturalment, aħna kumpanija Ewropea, mwaqqfa fir-Renju Unit u għandna operazzjonijiet ta 'manifattura fil-Ġermanja u nippreferu li nibqgħu," qal Averdung."Iżda fl-istess ħin, ma nistgħux nagħlqu għajnejna jekk ikun hemm benefiċċji sostanzjali f’postijiet oħra."

Biex jiġi żgurat li tibqa' attraenti għall-kumpaniji li qed jiżviluppaw dawn it-teknoloġiji PV ġodda, l-Ewropa jista' jkollha bżonn ttejjeb il-logħba tagħha f'termini ta' appoġġ għat-tkabbir tagħhom."L-ammont meħtieġ biex jiżdied is-sit tagħna fil-Ġermanja jfisser li rridu niġbru madwar 100 miljun ewro. U bħalissa, aħna'qed nara appoġġ mill-istat għal forsi 10 fil-mija jew 12 fil-mija ta 'dan," Il-Kap Eżekuttiv ta’ Nexwafe Davor Sutija qal lil pv magazine."U meta mqabbel mal-inizjattivi tat-taxxa fl-Istati Uniti, mal-programmi li issa qed jimxu 'l quddiem fl-Indja, u l-livell ta' appoġġ mill-istat fiċ-Ċina, dan jagħmel lill-Ewropa lura fl-appoġġ tal-enerġija rinnovabbli."

Minbarra l-proġetti pilota li juru t-teknoloġija tagħhom, kemm Nexwafe kif ukoll Power Roll qed isegwu mudell kummerċjali ta 'liċenzjar tat-teknoloġija tagħhom lil manifatturi oħra, aktar milli jagħmlu l-manifattura huma stess; jiġifieri huma'mhux probabbli li tkun marbuta ma 'xi reġjun. Indja's Reliance New Energy Solar reċentement investit€25 miljun f'Nexwafe u qed tippjana li timplimenta t-teknoloġija tal-produzzjoni tal-wejfer fil-pjanijiet ambizzjużi tagħha għal katina tal-provvista fl-Indja. Power Roll qed jesplora wkoll il-manifattura tat-teknoloġija tal-film irqiq tiegħu fl-Indja mas-sieħeb lokali Thermax.

Iż-żewġ kumpaniji, madankollu, jgħidu li jaraw ħafna opportunitajiet fl-Ewropa u huma ħerqana li jkollhom sehem fir-reġjun's PV industrija."Se nkunu qed niżviluppaw ġenerazzjonijiet ġodda ta 'solar li għandhom effiċjenzi ultrahigh, inkluż bi gradjenti ta' doping, u strutturi ġodda. U nemmnu li jkun ideali li jkollna msieħba fl-Ewropa, li ndaħħlu dawk l-innovazzjonijiet ġodda fis-suq" qal Sutija."Fl-istess ħin, ix-xogħol tagħna ma 'Reliance juri li hemm domanda globali għat-teknoloġija tagħna. U minn perspettiva ta 'investiment, jeħtieġ li nkunu kapaċi nikkompetu globalment, u noħolqu sħubijiet strateġiċi li jippermettu t-teknoloġija tagħna biex tinfirex malajr kemm jista' jkun."

Ktajjen tal-valur

Bit-teknoloġija tal-perovskite tagħha, Oxford PV ħadet ħsieb ukoll li tevita li tiddependi fuq materjali li x'aktarx jispiċċaw qasir fi kwalunkwe reġjun."Aħna'studjajt il-materjali li jidħlu fiċ-ċelloli perovskite tagħna biex niżguraw li dawn're disponibbli faċilment, li huma'huwa disponibbli minn reġjuni mhux ta' kunflitt u fi kwantitajiet suffiċjenti," qalet il-kumpanija's CTO Chris Każ."Il-kalkoli tagħna juru li hemm biżżejjed biex inwasslu aktar minn 30TW ta’ teknoloġija perovskite, u għandna l-abbiltà fi ħdan il-katina tal-provvista tal-Ewropa, jekk meħtieġ, li nipprovdu dawn il-materjali kritiċi, u huma're disponibbli minn sorsi primarji."

Nexwafe's Sutija tinnota wkoll li l-faċilità ppjanata f’Bitterfeld, fil-Ġermanja's "wied solari" se jkun jista' jġib il-gass tal-klorosilan tiegħu minn faċilità li tinsab eżatt maġenb.

Anke bil-materja prima disponibbli, biex teknoloġiji bħal dawn jiksbu skala sinifikanti l-katina tal-provvista kollha jeħtieġ li tkun preżenti wkoll– inkluż modulu bill of materials bħal ħġieġ, frejms eċċ."Irridu naraw tkabbir tul il-katina tal-provvista. M'hemm l-ebda ostaklu teknoloġiku biex jipprevjeni dan, huwa dwar in-nies li jkollhom fiduċja fis-suq u li jkunu lesti li jinvestu," qal Averdung."Dak li rridu nagħmlu issa iżda, huwa naħsbu dwar l-aċċelerazzjoni, hux? U naħseb hawn il-politika tista’ tgħin."