Menu Menu

Amerykański start-up znajduje sposób na zmniejszenie o połowę kosztów produkcji ogniw słonecznych

Start-up o nazwie Leap Photovoltaic podobno obniżył koszty rozwoju technologii słonecznej o połowę. Czy może to pomóc w rozwoju całego łańcucha dostaw?

W nadchodzących tygodniach COP26 będą miały miejsce krytyczne rozmowy o tym, jak możemy stopniowo wycofywać się z paliw kopalnych i wprowadzać więcej energii odnawialnej.

Podczas wywiadu na żywo z The Economist w zeszłym miesiącu, ekspert ds. klimatu Olivera Mortona zwrócili szczególną uwagę na energię słoneczną i jej potencjał do znacznego obniżenia krajowych emisji energii.

Jednak pomimo niedawnego wzrostu jego wykorzystania, energia słoneczna nadal stanowi zaledwie 3% światowej energii elektrycznej, a badania sugerują, że liczba ta prawdopodobnie będzie musiała osiągnąć 60%, aby zapobiec gwałtownemu globalnemu ociepleniu w tym stuleciu.

A więc co dokładnie uniemożliwia większej liczbie gałęzi przemysłu wykorzystanie energii słonecznej?


Kosztowny łańcuch dostaw

Chociaż panele słoneczne są w dużej mierze uważane za pozytywną inwestycję, trwającą ponad 25 lat i zapewniającą tańszy prąd niż węgiel i gaz, produkcja tej technologii wcale nie jest tania.

Przypisuje się to jednemu upartemu składnikowi zwanemu płytkami krzemowymi, które stale ograniczają linie zaopatrzenia na całym świecie.

Stanowiąc 95% wszystkich paneli słonecznych dostępnych obecnie na rynku, wafle te są niezbędnym elementem do rzeczywistego wytwarzania energii. Bez nich patrzysz na taflę antyrefleksyjnego szkła i wiązkę bezsensownych przewodów.

W bezpośrednim świetle słonecznym elektrony w waflach krzemowych są wybijane i przekształcają je w półprzewodniki.

Problematyczne jest więc to, że w ciągu ostatniego roku cena krzemu wzrosła z 5 dolarów za kilogram do 30 dolarów. Efekt domina oznacza, że ​​tylko garstka fabryk produkuje obecnie materiał na masową skalę do importu.

Amerykańskie firmy, które mają środki na hurtowe zakupy, zostały również zmuszone do ignorowania łańcuchów dostaw w Chinach – Departament Pracy powołując się na łamanie praw człowieka i pracę przymusową związaną ze społecznością muzułmańską Ujgurów i polikrzemem.

Choć energia słoneczna może być efektywna (i ważna), jej rozmach jest stale hamowany przez nadmierne poleganie na waflach krzemowych.


Obiecujące rozwiązanie Leap Photovoltaic

„Masz bardzo ograniczony łańcuch dostaw, z którego możesz czerpać, a to jest skomplikowane, ponieważ jest po prostu podatne na zakłócenia” – mówi Davida Berneya Needlemena, CEO Leap Photovoltaic.

Jego start-up z siedzibą w Oakland w Kalifornii od dawna szuka sposobów na przeprojektowanie ogniw słonecznych i obniżenie kosztów. Jego zdaniem najnowsze rozwiązanie mogłoby obniżyć dzisiejsze nakłady o połowę.

Zamiast produkować lub zlecać heksagonalne wafle, start-up stworzył własne, wykorzystując zasady druku 3D. W ten sam sposób, w jaki drukarki te wykorzystują proszek do wytwarzania warstw materiału, Needlemen używa sproszkowanego silikonu do tworzenia własnych płytek półprzewodnikowych.

Używając „gotowego” sprzętu produkcyjnego, jego wafle podobno wymagają jednej dziesiątej krzemu, który byłby zwykle używany, zużywają o 70% mniej energii i 90% mniej wody. Nazwałbym to wygraną.

Leap Photovoltaic był wcześniej finalistą Cleantech Open konkurencja, w którym wzywa się firmy do korzystania z prostych narzędzi w celu maksymalnego wpływu na ograniczenie globalnych emisji. Tutaj odważnie ogłosił, że jego rozwiązanie słoneczne może zaoszczędzić ponad 100 gigaton emisji do 2050 roku.

W bliższej przyszłości zespół współpracuje z University of California i Lawrence National Laboratory, aby rozpocząć pilotażową produkcję w 2023 roku. Do 2024 roku Needlemen zamierza zwiększyć konkurencyjność sprzedaży na całym świecie.

dostępność