Μετά από δεκαετίες εστίασης στη μείωση του κόστους, η ηλιακή βιομηχανία στρέφει την προσοχή της στην επίτευξη νέων προόδων στην τεχνολογία.
Η ηλιακή βιομηχανία έχει περάσει δεκαετίες μειώνοντας το κόστος παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας απευθείας από τον ήλιο.Τώρα εστιάζει στο να κάνει τα πάνελ ακόμα πιο ισχυρά.
Με την εξοικονόμηση πόρων στην κατασκευή εξοπλισμού να φτάνει στο οροπέδιο και πιο πρόσφατα να πιέζεται από τις αυξανόμενες τιμές των πρώτων υλών, οι παραγωγοί εντείνουν τις εργασίες για την πρόοδο της τεχνολογίας — κατασκευάζοντας καλύτερα εξαρτήματα και χρησιμοποιούν όλο και πιο εξελιγμένα σχέδια για να παράγουν περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια από τα ίδιας μεγέθους ηλιακά πάρκα.Οι νέες τεχνολογίες θα δημιουργήσουν περαιτέρω μειώσεις του κόστους της ηλεκτρικής ενέργειας».
Solar Slide
Η μείωση του κόστους των φωτοβολταϊκών πάνελ έχει επιβραδυνθεί τα τελευταία χρόνια.
Η ώθηση για πιο ισχυρό ηλιακό εξοπλισμό υπογραμμίζει πόσο σημαντική είναι η περαιτέρω μείωση του κόστους για την προώθηση της απομάκρυνσης από τα ορυκτά καύσιμα.Ενώ τα ηλιακά πάρκα μεγέθους δικτύου είναι πλέον συνήθως φθηνότερα ακόμη και από τις πιο προηγμένες μονάδες με καύση άνθρακα ή αερίου, θα απαιτηθούν επιπλέον εξοικονομήσεις για τον συνδυασμό καθαρών πηγών ενέργειας με την ακριβή τεχνολογία αποθήκευσης που απαιτείται για 24ωρη ενέργεια χωρίς άνθρακα.
Τα μεγαλύτερα εργοστάσια, η χρήση αυτοματισμού και πιο αποτελεσματικές μέθοδοι παραγωγής έχουν προσφέρει οικονομίες κλίμακας, χαμηλότερο κόστος εργασίας και λιγότερα απόβλητα υλικών για τον ηλιακό τομέα.Το μέσο κόστος ενός ηλιακού πάνελ μειώθηκε κατά 90% από το 2010 έως το 2020.
Η ενίσχυση της παραγωγής ενέργειας ανά πίνακα σημαίνει ότι οι προγραμματιστές μπορούν να παρέχουν την ίδια ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας από μια λειτουργία μικρότερου μεγέθους.Αυτό είναι δυνητικά κρίσιμο, καθώς το κόστος γης, κατασκευής, μηχανικής και άλλου εξοπλισμού δεν έχει μειωθεί με τον ίδιο τρόπο όπως οι τιμές των πάνελ.
Μπορεί ακόμη και να έχει νόημα να πληρώσετε ένα ασφάλιστρο για πιο προηγμένη τεχνολογία.Βλέπουμε ανθρώπους που είναι πρόθυμοι να πληρώσουν υψηλότερη τιμή για μια μονάδα υψηλότερης ισχύος που τους επιτρέπει να παράγουν περισσότερη ισχύ και να βγάζουν περισσότερα χρήματα από τη γη τους.Τα συστήματα υψηλότερης ισχύος καταφθάνουν ήδη.Πιο ισχυρά και υψηλής απόδοσης μονάδες θα μειώσουν το κόστος σε όλη την αλυσίδα αξίας του ηλιακού έργου, υποστηρίζοντας τις προοπτικές μας για σημαντική ανάπτυξη του κλάδου την επόμενη δεκαετία.
Ακολουθούν μερικοί από τους τρόπους με τους οποίους οι εταιρείες ηλιακής ενέργειας είναι πάνελ υπερφόρτισης:
Περοβσκίτης
Ενώ πολλές τρέχουσες εξελίξεις περιλαμβάνουν τροποποιήσεις στις υπάρχουσες τεχνολογίες, ο περοβσκίτης υπόσχεται μια πραγματική ανακάλυψη.Πιο λεπτός και πιο διαφανής από το πολυπυρίτιο, το υλικό που χρησιμοποιείται παραδοσιακά, ο περοβσκίτης θα μπορούσε τελικά να τοποθετηθεί σε στρώματα πάνω από υπάρχοντα ηλιακά πάνελ για να ενισχύσει την απόδοση ή να ενσωματωθεί με γυαλί για να φτιάξει παράθυρα κτιρίων που παράγουν επίσης ενέργεια.
Πάνελ διπλού προσώπου
Τα ηλιακά πάνελ συνήθως λαμβάνουν την ισχύ τους από την πλευρά που βλέπει προς τον ήλιο, αλλά μπορούν επίσης να κάνουν χρήση της μικρής ποσότητας φωτός που ανακλάται από το έδαφος.Τα πάνελ διπλής όψης άρχισαν να κερδίζουν δημοτικότητα το 2019, με τους παραγωγούς να επιδιώκουν να συλλάβουν τις επιπλέον αυξήσεις της ηλεκτρικής ενέργειας αντικαθιστώντας το αδιαφανές υλικό υποστήριξης με εξειδικευμένο γυαλί.
Η τάση αιχμαλώτισε τους προμηθευτές ηλιακών υαλοπινάκων και προκάλεσε για λίγο την αύξηση των τιμών του υλικού.Στα τέλη του περασμένου έτους, η Κίνα χαλάρωσε τους κανονισμούς σχετικά με την ικανότητα παραγωγής γυαλιού και αυτό θα προετοιμάσει το έδαφος για ευρύτερη υιοθέτηση της διπλής όψης ηλιακής τεχνολογίας.
Ντοπαρισμένο Πολυπυρίτιο
Μια άλλη αλλαγή που μπορεί να οδηγήσει σε αύξηση της ισχύος είναι η μετατόπιση από θετικά φορτισμένο υλικό πυριτίου για ηλιακούς συλλέκτες σε αρνητικά φορτισμένα προϊόντα ή τύπου n.
Το υλικό τύπου Ν κατασκευάζεται με ντόπινγκ πολυπυριτίου με μια μικρή ποσότητα ενός στοιχείου με ένα επιπλέον ηλεκτρόνιο όπως ο φώσφορος.Είναι πιο ακριβό, αλλά μπορεί να είναι έως και 3,5% πιο ισχυρό από το υλικό που κυριαρχεί αυτή τη στιγμή.Τα προϊόντα αναμένεται να αρχίσουν να παίρνουν μερίδιο αγοράς το 2024 και να είναι το κυρίαρχο υλικό έως το 2028, σύμφωνα με την PV-Tech.
Στην ηλιακή αλυσίδα εφοδιασμού, το εξαιρετικά εξευγενισμένο πολυπυρίτιο διαμορφώνεται σε ορθογώνια πλινθώματα, τα οποία με τη σειρά τους τεμαχίζονται σε εξαιρετικά λεπτά τετράγωνα γνωστά ως γκοφρέτες.Αυτές οι γκοφρέτες είναι καλωδιωμένες σε κυψέλες και ενώνονται μεταξύ τους για να σχηματίσουν ηλιακούς συλλέκτες.
Μεγαλύτερες γκοφρέτες, καλύτερο κελί
Για το μεγαλύτερο μέρος της δεκαετίας του 2010, η τυπική ηλιακή γκοφρέτα ήταν ένα τετράγωνο πολυπυριτίου 156 χιλιοστών (6,14 ιντσών), περίπου όσο το μπροστινό μέρος μιας θήκης CD.Τώρα, οι εταιρείες μεγαλώνουν τα τετράγωνα για να ενισχύσουν την αποδοτικότητα και να μειώσουν το κόστος παραγωγής.Οι παραγωγοί πιέζουν γκοφρέτες 182 και 210 χιλιοστών και τα μεγαλύτερα μεγέθη θα αυξηθούν από περίπου 19% του μεριδίου αγοράς φέτος σε περισσότερο από το μισό έως το 2023, σύμφωνα με την Wood Mackenzie's Sun.
Τα εργοστάσια που συνδέουν πλακίδια σε κύτταρα - τα οποία μετατρέπουν ηλεκτρόνια που διεγείρονται από φωτόνια φωτός σε ηλεκτρισμό - προσθέτουν νέα χωρητικότητα για σχέδια όπως κυψέλες επαφής ετεροσύνδεσης ή παθητικοποιημένες με οξείδιο σήραγγας.Αν και είναι πιο ακριβές στην κατασκευή, αυτές οι δομές επιτρέπουν στα ηλεκτρόνια να συνεχίσουν να αναπηδούν για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα, αυξάνοντας την ποσότητα ισχύος που παράγουν.
Ώρα δημοσίευσης: 27 Ιουλίου 2021