何十年にもわたってコスト削減に注力した後、ソーラー業界はテクノロジーの新たな進歩に注目を移しています。.
太陽光発電業界は、太陽から直接発電するコストを削減するために数十年を費やしてきました。現在は、パネルをさらに強力にすることに重点を置いています。
設備製造の節約が頭打ちになり、最近では原材料価格の上昇によって圧力がかかっているため、生産者は技術の進歩に取り組み、より優れたコンポーネントを構築し、同じサイズのソーラーファームからより多くの電力を生成するためにますます洗練された設計を採用しています。新しいテクノロジーにより、電力コストがさらに削減されます。」
ソーラースライド
太陽光発電パネルのコスト低下は、近年鈍化しています。
より強力なソーラー機器の推進は、化石燃料からの移行を進めるために、さらなるコスト削減がいかに重要であるかを強調しています。グリッドサイズの太陽光発電所は現在、一般的に最先端の石炭やガス火力発電所よりも安価ですが、クリーンエネルギー源と24時間無炭素電力に必要な高価な貯蔵技術を組み合わせるには、さらに節約が必要になります。
より大きな工場、自動化の使用、およびより効率的な生産方法により、規模の経済、人件費の削減、および太陽光発電部門の材料廃棄物の削減が実現しました。ソーラーパネルの平均コストは、2010年から2020年にかけて90％減少しました。
パネルあたりの発電量を増やすことは、開発者がより小さな規模の操作から同じ量の電力を供給することができることを意味します。土地、建設、エンジニアリング、その他の機器のコストがパネルの価格と同じように下がっていないため、これは潜在的に重要です。
より高度なテクノロジーに割増料金を支払うことも理にかなっています。私たちは、より多くの電力を生産し、土地からより多くのお金を稼ぐことを可能にする、より高いワット数のモジュールに、より高い価格を喜んで支払う人々を見ています。より強力なシステムがすでに登場しています。より強力で高効率のモジュールは、ソーラープロジェクトのバリューチェーン全体のコストを削減し、今後10年間の大幅なセクター成長の見通しをサポートします。
ソーラー会社がパネルを過充電する方法のいくつかを次に示します。
ペロブスカイト
現在の開発の多くは既存の技術の微調整を伴いますが、ペロブスカイトは真のブレークスルーを約束します。従来使用されていたポリシリコンよりも薄く透明なペロブスカイトは、最終的には既存のソーラーパネルの上に重ねて効率を高めたり、ガラスと統合して発電する建物の窓を作ることができます。
両面パネル
ソーラーパネルは通常、太陽に面する側から電力を取得しますが、地面に反射して戻る少量の光を利用することもできます。両面パネルは2019年に人気が高まり始め、生産者は不透明な裏打ち材を特殊なガラスに置き換えることで、余分な電力の増加を捉えようとしています。
この傾向により、ソーラーガラスのサプライヤーは不意を突かれ、一時的に材料の価格が高騰しました。昨年末、中国はガラス製造能力に関する規制を緩和しました。これにより、両面ソーラー技術のより広範な採用に向けた準備が整うはずです。
ドープされたポリシリコン
電力の増加をもたらすことができる別の変化は、ソーラーパネル用の正に帯電したシリコン材料から負に帯電した、またはn型の製品にシフトすることです。
N型材料は、ポリシリコンに少量の元素とリンのような余分な電子をドープすることによって作られます。それはより高価ですが、現在支配的な材料よりも3.5％も強力になる可能性があります。PV-Techによると、これらの製品は2024年に市場シェアを獲得し始め、2028年までに主要な材料になると予想されています。
ソーラーサプライチェーンでは、超微細シリコンは長方形のインゴットに成形され、次にウェーハと呼ばれる極薄の正方形にスライスされます。これらのウェーハはセルに配線され、つなぎ合わされてソーラーパネルを形成します。
より大きなウェーハ、より良いセル
2010年代のほとんどの場合、標準のソーラーウェーハは、CDケースの前面とほぼ同じサイズの156ミリメートル（6.14インチ）のポリシリコンでした。現在、企業は効率を高め、製造コストを削減するために正方形を大きくしています。ウッドマッケンジーのサンによると、生産者は182ミリメートルと210ミリメートルのウェーハを推進しており、より大きなサイズは今年の市場シェアの約19％から2023年までに半分以上に成長するでしょう。
光の光子によって励起された電子を電気に変換するセルにウェーハを配線する工場は、ヘテロ接合やトンネル酸化物で不動態化されたコンタクトセルなどの設計に新しい容量を追加しています。これらの構造は、製造コストが高くなりますが、電子がより長く跳ね返り続けることを可能にし、生成する電力量を増やします。
投稿時間：2021年7月27日