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.
