Bu gün dünyanın damlarını, tarlalarını və səhralarını əhatə edən günəş panellərinin əksəriyyəti eyni tərkib hissəsidir: kristal silisium.Xam polisilikondan hazırlanan material vafli formaya salınır və günəş batareyalarına, günəş işığını elektrik enerjisinə çevirən cihazlara naqil edilir.Bu yaxınlarda sənayenin bu tək texnologiyadan asılılığı bir növ məsuliyyətə çevrildi.Təchizat zənciri darboğazlarıyavaşlayırlardünyada yeni günəş qurğuları.Çinin Sincan bölgəsində əsas polisilikon tədarükçüləri —uyğurların məcburi əməyindən istifadə etməkdə ittiham olunur- ABŞ-ın ticarət sanksiyaları ilə üzləşirlər.
Xoşbəxtlikdən, kristal silisium günəş enerjisindən istifadə etməyə kömək edə biləcək yeganə material deyil.ABŞ-da alimlər və istehsalçılar kadmium tellurid günəş texnologiyasının istehsalını genişləndirmək üzərində işləyirlər.Kadmium tellurid "nazik təbəqə" günəş elementinin bir növüdür və bu addan da göründüyü kimi, ənənəvi silikon hüceyrədən çox nazikdir.Bu gün kadmium tellurid istifadə panellərtəqribən 40 faiz təmin edirABŞ-ın kommunal miqyaslı bazarının və qlobal günəş bazarının təxminən 5 faizi.Və onlar daha geniş günəş sənayesi ilə üzləşən küləklərdən faydalanmağa hazırdırlar.
Wood Mackenzie enerji konsaltinq qrupunun günəş tədqiqat analitiki Kelsey Qoss, "Bu, xüsusilə kristal silisium tədarük zənciri üçün çox dəyişkən bir zamandır" dedi."Kadmium tellurid istehsalçılarının gələn il daha çox bazar payı alması üçün böyük potensial var."Xüsusilə, o qeyd etdi, çünki kadmium tellurid sektoru artıq genişlənir.
İyun ayında günəş istehsalçısı First Solar bunu edəcəyini söylədi680 milyon dollar sərmayə qoyduŞimal-qərb Ohayoda üçüncü kadmium tellurid günəş fabrikində.Obyekt tamamlandıqda, 2025-ci ildə şirkət ərazidə 6 giqavatlıq günəş panelləri istehsal edə biləcək.Bu, təxminən 1 milyon Amerika evini enerji ilə təmin etmək üçün kifayətdir.Ohayoda yerləşən başqa bir günəş şirkəti Toledo Solar bu yaxınlarda bazara çıxdı və yaşayış evlərinin damları üçün kadmium tellurid panelləri istehsal edir.İyun ayında isə ABŞ Energetika Nazirliyi və onun Milli Bərpa Olunan Enerji Laboratoriyası və ya NREL,20 milyon dollarlıq proqrama start verditədqiqatı sürətləndirmək və kadmium tellurid üçün təchizat zəncirini inkişaf etdirmək.Proqramın məqsədlərindən biri ABŞ-ın günəş bazarını qlobal təchizat məhdudiyyətlərindən izolyasiya etməyə kömək etməkdir.
Əvvəllər Solar Cell Inc adlanan NREL və First Solar şirkətlərinin tədqiqatçıları 1990-cı illərin əvvəllərindən bəri birlikdə çalışıblar.kadmium tellurid texnologiyası.Kadmium və tellurid müvafiq olaraq sink filizlərinin əridilməsi və misin emalının əlavə məhsullarıdır.Silikon vafli hüceyrələr yaratmaq üçün bir-birinə bağlandığı halda, kadmium və tellurid digər elektrik keçirici materiallarla birlikdə nazik bir təbəqə şəklində - insan saçının diametrinin onda biri qədər - şüşə panelə tətbiq olunur.İndi dünyanın ən böyük nazik təbəqə istehsalçısı olan First Solar 45 ölkədə günəş qurğuları üçün panellər tədarük edib.
NREL-in alimi Lorelle Mansfield bildirib ki, texnologiya kristal silisiumla müqayisədə müəyyən üstünlüklərə malikdir.Məsələn, nazik film prosesi vafli əsaslı yanaşmadan daha az material tələb edir.İncə film texnologiyası həmçinin kürək çantalarını və ya dronları örtən və ya bina fasadlarına və pəncərələrinə inteqrasiya olunanlar kimi çevik panellərdə istifadə üçün çox uyğundur.Vacib odur ki, nazik film panelləri isti temperaturda daha yaxşı işləyir, silikon panellər isə həddindən artıq istiləşə və elektrik enerjisi istehsalında daha az səmərəli ola bilər.
Lakin kristal silisium digər sahələrdə üstünlük təşkil edir, məsələn, onların orta səmərəliliyi, yəni panellərin udduğu və elektrikə çevirdiyi günəş işığının faizi.Tarixən, silikon panellər kadmium tellurid texnologiyasından daha yüksək effektivliyə malikdir, baxmayaraq ki, boşluq daralır. Bu gün sənaye üsulu ilə istehsal olunan silikon panellər18-22 faiz, First Solar isə ən yeni kommersiya panelləri üçün orta hesabla 18 faiz səmərəlilik göstərdiyini bildirdi.
Yenə də silisiumun qlobal bazarda üstünlük təşkil etməsinin əsas səbəbi nisbətən sadədir."Hər şey xərcdən asılıdır" dedi Goss."Günəş bazarı ən ucuz texnologiya ilə idarə olunur."
Onun sözlərinə görə, hər vatt günəş enerjisi istehsal etmək üçün kristal silisium təxminən 0,24-0,25 dollara başa gəlir ki, bu da digər iddiaçılardan azdır.First Solar, artıq kadmium tellurid panellərini istehsal etmək üçün hər bir vattın dəyəri barədə məlumat vermədiyini, yalnız 2015-ci ildən bəri xərclərin "əhəmiyyətli dərəcədə azaldığını" söylədi.Bir vatt üçün 0,46 dollar xərclər bildirildi- və hər il azalmağa davam edir.Silikonun nisbətən ucuz olmasının bir neçə səbəbi var.Kompüterlərdə və smartfonlarda da istifadə edilən xammal polisilikon, kadmium və tellurid ehtiyatlarından daha geniş yayılmış və ucuzdur.Silikon panellər və əlaqəli komponentlər üçün fabriklər genişləndikcə texnologiyanın istehsalı və quraşdırılması ilə bağlı ümumi xərclər azalıb.Çin hökuməti də ağır vəziyyətdədirdəstəklənir və subsidiya olunurölkənin silikon günəş sektoru - o qədər kitəxminən 80 faizdünyanın günəş istehsalı tədarük zənciri indi Çindən keçir.
Düşən panel xərcləri qlobal günəş bumunu idarə etdi.Son onillikdə dünyanın ümumi quraşdırılmış günəş enerjisi gücü 2011-ci ildəki təxminən 74,000 meqavatdan 2020-ci ildə təxminən 714,000 meqavata qədər, təxminən on dəfə artmışdır.görəBeynəlxalq Bərpa Olunan Enerji Agentliyi.Birləşmiş Ştatlar dünyanın cəminin təxminən yeddidə birini təşkil edir və indi günəşdirən böyük mənbələrdən biridirABŞ-da hər il yeni elektrik enerjisi gücü quraşdırılır.
İstehsal genişləndikcə kadmium telluridin və digər nazik film texnologiyalarının hər vattına düşən dəyərin də eyni şəkildə azalacağı gözlənilir.(Birinci Günəş deyiryeni Ohayo obyekti açıldığı zaman şirkət bütün günəş enerjisi bazarında vat üçün ən aşağı qiyməti təqdim edəcək.) Lakin sənayenin cari təchizat zəncirinin problemləri və əməklə bağlı narahatlıqlar aydın olduğu kimi, qiymət vacib olan yeganə göstərici deyil.
First Solar şirkətinin baş direktoru Mark Vidmar bildirib ki, şirkətin planlaşdırdığı 680 milyon dollarlıq genişləndirilməsi özünü təmin edən təchizat zəncirinin qurulması və ABŞ günəş sənayesini Çindən “ayırmaq” üçün daha böyük səylərin bir hissəsidir.Kadmium tellurid panelləri heç bir polisilikondan istifadə etməsə də, First Solar dəniz gəmiçilik sənayesində pandemiya ilə bağlı geriləmələr kimi sənayenin üzləşdiyi digər problemləri də hiss etdi.Aprel ayında First Solar investorlara bildirdi ki, Amerika limanlarında tıxaclar Asiyada olan obyektlərindən panel daşınmasını dayandırır.Widmar bildirib ki, ABŞ istehsalının artırılması şirkətə öz panellərini göndərmək üçün yük gəmiləri deyil, yol və dəmir yollarından istifadə etməyə imkan verəcək.Və şirkətin günəş panelləri üçün mövcud təkrar emal proqramı ona materialları dəfələrlə təkrar istifadə etməyə imkan verir ki, bu da onun xarici təchizat zəncirlərinə və xammala bağlılığını daha da azaldır.
First Solar panelləri istehsal etdikcə, həm şirkət, həm də NREL alimləri kadmium tellurid texnologiyasını sınaqdan keçirməyə və təkmilləşdirməyə davam edirlər.2019-cu ildə tərəfdaşlaryeni bir yanaşma inkişaf etdirdiBu, daha yüksək effektivliyə nail olmaq üçün nazik təbəqə materiallarının mis və xlorla "dopinq edilməsini" nəzərdə tutur.Bu ayın əvvəlində NRELnəticələrini açıqladıKolorado ştatının Golden şəhərindəki açıq hava obyektində 25 illik sahə sınağından.12 panelli kadmium tellurid panelləri orijinal səmərəliliyinin 88 faizi ilə işləyirdi, bu, iki onillikdən çox kənarda oturan panel üçün güclü bir nəticədir.NREL buraxılışına görə, deqradasiya “silikon sistemlərinin etdiklərinə uyğundur”.
NREL alimi Mansfield, məqsədin kristal silisiumunu kadmium tellurid ilə əvəz etmək və ya bir texnologiyanı digərindən üstün tutmaq olmadığını söylədi."Düşünürəm ki, bazarda onların hamısı üçün yer var və hər birinin öz ərizəsi var" dedi."Biz bütün enerjinin bərpa olunan mənbələrə getməsini istəyirik, ona görə də bu problemə cavab vermək üçün həqiqətən də bütün bu müxtəlif texnologiya növlərinə ehtiyacımız var."
Göndərmə vaxtı: 17 sentyabr 2021-ci il