Strokovna dognanja in napovedi za fotovoltaiko
kažejo, da sonce potuje proti vzhodu. Največjo
rast proizvodnje fotovoltaičnih modulov so dosegla podjetja iz Azije, ki so
zakupila tretjino razstavnih površin na zadnjem sejmu Intersolar. V Aziji trenutno
izdelajo več fotovoltaičnih modulov kot v Evropi in Ameriki skupaj. Posebej
visoko rast je opaziti na Kitajskem, Tajvanu in Indiji, pri čemer se je rast v
Ameriki in Japonskem zmanjšala. Strokovnjaki napovedujejo, da bo proizvodnja
konec leta 2010 podvojena glede na leto 2007. Nemški minister za znanost in
tehnologijo optimistično napoveduje, da bo industrija, ki bo usmerjena v
ekologijo in obnovljive vire, prva premagala krizo in že v letošnji jeseni
obrnila kazalce nemškega gospodarstva navzgor. Solarni sektor Nemčije pa
napoveduje za 50 MW novih sončnih elektrarn v EU. Vzpodbude zeleni elektriki
bodo še povečevale rast proizvodnje fotovoltaike v Evropi, kjer trenutno
prednjači Nemčija, tesno za petami pa ji sledi Španija. V prihodnosti lahko
pričakujemo porast fotovoltaičnih tovarn v Mehiki in Kanadi, saj je politika
Baracka Obame vplivala na znižanje davkov proizvajalcem obnovljivih virov
energije tudi izven ameriških meja.Revolucionarna tehnologija
Trenutno v svetovni proizvodnji dominirajo običajni moduli, prednost tankoslojnih pa se ne skriva v izkoristku, ki je slabši, ampak v proizvodni ceni na W. Trenutna cena je 5-8 €/ W, že v nekaj letih pa naj bi tankoslojne celice dosegle ceno 1 €/ W in povečanje deleža od sedanjih 20% na 40 % celotne svetovne proizvodnje. Tankoslojni moduli so izdelani iz posebnih materialov, druga poglavitna prednost pa je upogljivost in zaradi tega povečana uporabnost.
Podjetje Lenhardt Maschinenbau je prvo v svetu začelo s poizkusno proizvodnjo brezlaminatnega tankoslojnega neupogljivega steklenega fotovoltaičnega modula, proces so optimizirali in avtomatizirali ter je zrel za velikoserijsko proizvodnjo. Za izdelavo lahko uporabijo katerokoli vrsto silicija, ki ga položijo na plast stekla, nakar robot z brizganjem nanese termoplastiko, a le po zunanjem robu solarnih celic. Sledi vstavljanje dveh kovinskih prevodnikov za odvod elektrike in robotski nanos termoplastike nanju, čemur sledi stiskanje panelov pod velikim pritiskom. Notranjost panelov, ki ni lamelirana v celoti, napolnijo z argonom, robove pa zatesnijo s silikonom. Drag in zamuden postopek laminacije stekel ni potreben ter je sedaj namesto v minutah končan v sekundah. Med lepljenjem stekla stojijo navpično, zato so proizvodni obrati lahko manjši.
Tržišča
v prihodnosti
Leta
2005 so v svetu izdelali za 2GWp fotovoltaičnih modulov, 2008 pa že 13 GWp, kar
pomeni, da je solarna elektrika naložba za prihodnost. Vzpon fotovoltaike je
tesno povezan z nepovratnimi sredstvi in finančnimi vzpodbudami, pri čemer prednjači Evropa. Če k temu dodamo hiter
razvoj tehnologije, večanje izkoristkov in skoraj neomejene proizvodne
zmogljivosti azijskih tigrov, bo v nekaj letih strešna elektrarna vsakdanji in
donosen izdelek, in ne samo plod zanesenjaške ideje ter državne podpore. Večja
proizvodnja bo povzročila zniževanje cen in povečanje števila delovnih mest,
saj ocenjujejo, da z vsakim megavatom proizvedene moči dobi delo 50 delavcev. Pri
tem niso všteta delovna mesta pri izkopu in pripravi silicija. Koristi
fotovoltaike s tem še ni konec, saj se ponuja še možnost uporabe solarne
elektrike za pogon vozil.
Koliko silicija je še na voljo
Rast proizvodnje fotovoltaike pa se bo upočasnila zaradi pomanjkanja in rasti cene čistega silicija, katerega količine so omejene. Enak material, z veliko večjo dodano vrednostjo, uporabljajo tudi proizvajalci računalniških čipov, zato bodo ob morebitni znatni podražitvi, fotovoltaične firme prve, ki bodo morale omejiti proizvodnjo. Po podatkih ameriške geološke zveze so lani v svetu nakopali 5,7 tisoč ton silicija, od tega so ga 80 % uporabili v tovarnah za predelavo v ferosilicij, ki je osnova fotovoltaike. Za pospešitev rasti proizvodnje tankoslojnih upogljivih fotovoltaičnih izdelkov pa potrebujemo dodatne surovine, ki so še redkejše od silicija. Na primer indij, ki je redka kovina in ga največ uporabljajo v LCD zaslonih kot oksid za prozorne prevodnike, ali pa galij, ki je šibka kovina in se utekočini že z gretjem v dlaneh, uporabljajo pa ga v merilnih instrumentih in LED diodah.
Nov brezlaminatni tankoslojni modul je napolnjen z argonom
Steklo ni le steklo
V
Nemčiji bodo v avgustu pognali tovarno fotovoltaičnega stekla izdelanega po
float metodi, s kapaciteto 700 ton dnevno, s čimer bodo pocenili proizvodnjo in
dali evropskim proizvajalcem nov zagon. Običajno steklo iz silikatov prepušča
85 do 88% svetlobe, prehod svetlobe pa ovira precejšen delež železa v
njem. Za fotovoltaiko je primernejše čistejše steklo, ki prepušča 91 %
svetlobe, ki ga s sodobno tehnologijo lahko izdelujejo serijsko (v
laboratorijih so dosegli celo 99 % prehodnost stekla). Zaradi čistosti ter tanke
in trdne strukture potrebne za fotovoltaične namene, takšno steklo ni poceni,
proizvodnja je počasnejša in poteka na dva načina. Pri float načinu tekoče
razžarjeno steklo vlivajo na raztaljeni kositer, steklo pa nato počasi
ohlajajo, da nastane v njem čim manj napetosti. Druga metoda je valjanje
vročega stekla skozi vrsto jeklenih valjev do končne debeline in oblike. Sledi
obvezna antirefleksna obdelava s posebnimi nanosi za hrapavost, ki preprečuje
odbijanje sončnih žarkov. Tako specialno čisto in odporno steklo primerno za
fotovoltaiko predstavlja le 1 % celotne svetovne proizvodnje.
Zaključni optimizem
Zato ni več daleč čas, ko bodo investitorji razmišljali ne le o debelini toplotne izolacije zunanjih zidov, temveč tudi o stekleni tankoslojni fotovoltaični fasadi, kjer bodo silicijeve celice proizvajale elektriko in fasado tudi senčile. Seveda bo fasado možno s pritiskom na gumb tudi zatemniti. Tudi streha bo v dobršni meri steklena, saj ne bo nudila le zavetja, temveč proizvajala skoraj čisto energijo. In to ne zaradi entuziazma temveč iz čisto ekonomskih razlogov.
