چرا سلول های خورشیدی بسیار کم هزینه هستند؟

در زمینه فناوری انرژی، نوآوری تولید برق خورشیدی، فناوری مدرن با سریع ترین کاهش هزینه است. شکل 1 قیمت فروش معمولی قطعات خورشیدی را در 10 سال گذشته نشان می دهد. در یک دهه گذشته، قیمت ماژول های فتوولتائیک در واقع حدود 15 برابر شده است. در حال حاضر، شاخص هایی وجود دارد که دور جدیدی از کاهش قیمت ماژول های خورشیدی در لوله باقی مانده است. با ترکیب پیوسته و همچنین بهینه سازی کارایی سیستم تولید برق فتوولتائیک موجود با ذخیره انرژی، تولید برق خورشیدی مطمئناً در بازار آینده بسیار مقرون به صرفه خواهد بود.

چرا هزینه قطعات PV طی دو دهه گذشته به سرعت کاهش یافته است؟ در مطالعه خود، معلم کاولاک از MIT برخی از عواملی را که ممکن است باعث کاهش قیمت قطعه شوند فهرست می کند و همچنین این عناصر را به عناصر درجه پایین و جنبه های مرتبه بالا جدا می کند.

جنبه های مرتبه پایین: افزایش اثربخشی قطعه، افزایش مکان ویفر، کاهش استفاده از سیلیکون، و کاهش مکان محصولات غیرسیلیکونی.

جنبه های نظم بیشتر: تامین مالی دولت فدرال، تحقیق و توسعه، صرفه جویی در مقیاس، یادگیری از طریق انجام.

با این وجود، پروفسور مارتین دوستدار محیط زیست، «پدر انرژی خورشیدی»، معتقد است که روش کاولاک برای سال‌های متمادی برخی موارد احتمالی را نادیده می‌گیرد، بدون آن‌ها تولید برق فتوولتائیک ممکن است هنوز یک فناوری مدرن گران قیمت باشد.

مطابق با احکام تحقیقاتی پروفسور مارتین سازگار با محیط زیست، با اشاره به نوشته 'چطور باتری خورشیدی اینقدر کم هزینه شد؟' از برترین مجله جهان 'Jule' (به چینی: Joule)

دلیل 1: دولت فدرال از نوآوری های مطالعاتی حمایت می کند.

پس از رشد اولیه پیشگام باتری، در اکتبر 1973، کشورهای عربی به دلیل نبرد چهارم مرکز شرق، نفت را در کشورهای غربی متوقف کردند، که یکی از بدترین موقعیت های نفتی در تاریخ را ایجاد کرد. این امر باعث شد که نیکسون رئیس دولت «طرح استقلال» را با هدف خودکفایی آمریکا از نظر انرژی آغاز کند. کار حاصل از آرایه خورشیدی پانل تخت (FSA)، از سال 1975 تا 1985، به ویژه در سراسر مدیریت کارتر، تعدادی از نتایج حیاتی را ایجاد کرد که شامل فناوری سلول چاپ شده با صفحه نمایش بود که بازار را به سمت موفقیت سوق داد.

دلیل 2: معضل ایمنی.

محرک بعدی رویداد هسته ای چرنوبیل در سال 1986 بود که شور و اشتیاق جهانی را در زمینه فناوری مدرن فتوولتائیک برانگیخت. ژاپن برنامه 'میلیون سقف' را در سال 1993 با هدف دستیابی به 1 میلیون سیستم فتوولتائیک داخلی تا سال 2010 منتشر کرد. این هدف هم در ژاپن و هم در استرالیا در سال 2013 محقق شد. پس از انتخابات سیاسی آلمان در سال 1998، هرمان رهبر سیاسی رویایی، قانون انتقال انرژی تجدیدپذیر بادی را ارائه کرد تا قیمت سیستم های انرژی تجدیدپذیر انتقال برق را کاهش دهد. در آلمان، دولت خدماتی را برای شرکت‌کنندگان جدید در این منطقه، تبلیغ رشد طراحی EPC صنعت، انتشار نوآوری، نوسازی کیفیت محصول و همچنین توسعه دامنه ارائه می‌کند.

دلیل 3: افزایش عملکرد.

در همان زمان، گروه مارتین در استرالیا علاوه بر این در راهپیمایی طولانی خود به جلو حرکت می کند. در 36 سال گذشته، آنها در واقع سلول های سیلیکونی را تا 50 درصد قابل اعتماد ساخته اند. این گروه در واقع سند 'بالاترین سلول کارآمدی ممکن' را برای 30 سال نگه داشته است. جدیدترین دستاورد آنها سلول PERC است که در حال حاضر کارآمدترین سلول جهان است. مهربان

دلیل 4: شرکت های چینی ملحق می شوند.

در اواخر دهه 1990، زمانی که چین فرصت‌های بیشتری را برای شرکت‌های شخصی ارائه می‌کرد، محققی به نام شی ژن‌گرونگ تصمیم گرفت تا شرکت تولیدی فتوولتائیک خود را در چین بسازد. در سال 2002، با حمایت همکارانش در دانشگاه نیو ساوت ولز، شرکت او 6 میلیون دلار برای ساخت خط مونتاژ اولیه PV صنعتی چین افزایش داد. با ارائه قطعات به آلمان، شرکت او، Suntech، به سرعت رشد کرد، علاقه بانک های سرمایه گذاری مالی ایالات متحده را جلب کرد و در نهایت در بورس اوراق بهادار نیویورک (NYSE) به تفصیل معرفی شد. Suntech به اولین کسب و کار انحصاری چینی تبدیل شد که در بورس عرضه شد، و این فهرست یک موفقیت قابل توجه بود، ظاهراً بزرگترین فهرست فناوری در سال 2005.

موفقیت Suntech باعث شد تا سرمایه‌داران آمریکایی به دنبال شرکت‌های مختلف PV چینی برای فهرست شوند. قبل از ورشکستگی Lehman Brothers در سال 2008، 9 کسب و کار PV چینی در مبادلات ایالات متحده ارائه می شد، و همچنین این تجارت اکنون به ستون فقرات تولید PV تبدیل شده است. شش نفر از آنها هنوز در فهرست '10 پیشرو' 2019 تولیدکنندگان بین المللی PV هستند (Trina Solar، Canadian Solar، JA Solar، Yingli، Hanwha و Shunfeng Photonics. هفتمین جینکو است که در سال 2010 عمومی شد).

مازاد عرضه ناشی از افزایش سرمایه مستقیم به بازار تولید در واقع فشار قابل توجهی بر نرخ ها وارد کرده است، به ویژه با توجه به سال 2008 (شکل 1). در حالی که شرکت‌ها برای حفظ پاداش تلاش می‌کردند، نمی‌توانند مقررات بازار را زیر پا بگذارند، به‌ویژه در طی دومین کاهش قابل توجه نرخ بین سال‌های 2011 و 2013، زمانی که چندین شرکت مجبور به ترک این بخش شدند. پس از آن، بازار وارد فاز نسبتاً باثباتی شد و قیمت ها به تدریج با نرخ سالانه 20 درصد کاهش یافت. دولت فدرال چین در واقع از سال 2010 به طور هدفمند از بازار فتوولتائیک یا PV حمایت کرده است، و همچنین طرح پیشرفت بازار آن، چین را به تولید کننده فتوولتائیک یا pv پیشرو در جهان تبدیل کرده است.

بدون تغییر تولید PV به چین و پول زیادی از سوی سرمایه‌گذاران آمریکایی، هزینه تولید برق PV ممکن است برای پذیرش رایج همچنان گران باشد. کلید این تغییر زمان بندی شی ژنگرنگ است: اگر یک اقدام بعد انجام شود، وضعیت اقتصادی در سرتاسر جهان مطمئناً این فرصت را از دست خواهد داد که در ایالات متحده مورد توجه قرار گیرد، و همچنین رقابت شدید 9 شرکت چینی فتوولتائیک یا pv برای بقا منجر به نظم موجود خورشیدی شده است. قیمت باورنکردنی مقرون به صرفه.