Kecekapan Modul Suria Boleh Melebihi 35% Menjelang 2050

Pasukan penyelidikan antarabangsa daripada institusi dan syarikat PV solar terkemuka telah mengenal pasti aliran R&D yang paling penting untuk apa yang dipanggil era baharu fotovoltaik berbilang{0}}terawatt.

Ahli kumpulan itu semuanya merupakan sebahagian daripada Bengkel Terawatt ke-4, salah satu siri bengkel PV antarabangsa-tinggi yang diketuai oleh Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE (Fraunhofer ISE) Jabatan Tenaga AS, dan Makmal Perindustrian dan Teknologi Perindustrian Termaju Jepun (AIST) di Jerman.

Dalam kertas baharu mereka, "Pembelajaran sejarah dan masa depan untuk era baharu multi{0}}fotovoltaik terawatt," baru-baru ini diterbitkan dalam Nature Energy, kumpulan itu meramalkan peningkatan berterusan dalam harga, prestasi dan kebolehpercayaan PV, di samping perhatian yang semakin meningkat terhadap penggunaan sumber, pelepasan dan kitar semula dalam reka bentuk dan pembuatan masa hadapan.

"Kecekapan modul solar mungkin melebihi 35% melalui struktur tandem menjelang 2050," kata Andreas Bett, pengarah Fraunhofer ISE, dalam temu bual dengan majalah pv. Beliau menambah bahawa kecekapan sel boleh melepasi 36%, dengan kehilangan sel-ke-modul yang lebih rendah berbanding hari ini. "Menjelang akhir separuh pertama abad ini, harga modul solar mungkin turun sebanyak dua faktor."

Bett berkata kedua-dua kecekapan yang lebih tinggi dan kos yang lebih rendah akan menjadi kritikal kepada peralihan tenaga, tetapi beliau melihat kecekapan sebagai faktor yang lebih penting. "Kecekapan yang lebih tinggi bermakna kurang bahan dan kurang tanah diperlukan untuk pemasangan PV, yang meningkatkan kemampanan dan mengurangkan kos sistem keseluruhan," katanya, sambil menambah bahawa jangka hayat modul solar "sudah tentu" melangkaui 40 tahun.

Para penyelidik menegaskan bahawa industri PV secara konsisten melebihi unjuran awal untuk kos modul, prestasi dan penyepaduan. Inovasi dalam seni bina dan pembuatan seiring dijangkakan untuk teknologi PV seperti silikon kristal (c-Si), kadmium telluride (CdTe), dan tembaga, indium, galium dan diselenide (CIGS) boleh dan sepatutnya membolehkan pemain baharu memasuki pasaran, mewujudkan rantaian bekalan sel dan modul yang lebih pelbagai di peringkat global.

Mereka juga menjelaskan bahawa teknologi PV tandem baharu perlu mentakrifkan prestasi dengan jelas, memastikan keluaran tenaga yang boleh diramal, mengesan kegagalan awal dan mengurus risiko kemerosotan yang tidak diketahui, dengan cabaran terakhir juga untuk modul Si semasa dan kritikal untuk teknologi berasaskan perovskite-yang baru muncul.

Kajian memproyeksikan bahawa kapasiti pembuatan suria global boleh mencapai kira-kira 3 TW menjelang 2050 dan menyerlahkan bahawa pembelajaran yang dipacu kemampanan-telah mengurangkan kos dan akan menjadi semakin penting bagi industri PV untuk mendapatkan sumber yang diperlukan untuk pertumbuhan masa hadapan.

"Topik untuk mesyuarat komuniti PV akan datang, seperti Bengkel Terawatt Ke-4 yang memaklumkan Perspektif ini, mungkin beralih kepada menangani keperluan sistem dan pengguna-akhir," saintis membuat kesimpulan. "Pelaburan, pembuatan dan penggunaan hari ini akan membayar dividen transformatif global esok dari segi pertumbuhan ekonomi, produktiviti, penciptaan pekerjaan, dan pengurangan pencemaran dan kemiskinan."

Kumpulan penyelidikan itu termasuk saintis dari Forschungszentrum Jülich GmbH Jerman, pembuat kaca solar Jepun AGC Inc, Universiti LUT Finland, Institut Teknologi Suria Yangtze China, pakar suria perovskite UK Oxford Photovoltaics Ltd, pembuat modul China Trina Solar, Pusat Suria KAUST Arab Saudi, Universiti Sains dan Teknologi King Abdullah{{South} Australia (KAUST} USSW), Universiti Sains dan Teknologi New South2 Australia (KAUST) Australia. pengeluar First Solar, Institut Sains dan Teknologi Perindustrian Termaju Jepun (NEDO) dan pengeluar PV-yang berpangkalan di Singapura, Maxeon, antara lain.