Munduko teknologia fotovoltaikoaren egungo egoera
Energia berriztagarrien garapena lehentasun global bihurtu da energia-trantsizioari aurre egiteko eta klima-aldaketaren aurka borrokatzeko. Teknologia berriztagarrien artean, energia fotovoltaikoaren (PV) sorkuntzak hazkunde azkarra izan du azken urteotan, energia-iturri garbi, karbono gutxiko eta kostu lehiakor gisa agertuz herrialde askotan. 2020an bakarrik, munduak 127 GW-ko potentzia fotovoltaiko berria gehitu zuen, eta instalatutako potentzia osoa 707 GW-ra iritsi zen.
Silizio kristalinoko eguzki-zelulak dira nagusi, eta teknologia berriek indarra hartzen ari dira.
Eguzki-energiaren industriaren osagai nagusia diren zelula fotovoltaikoak material eta prozesuen arabera sailkatzen dira, hala nola silizio kristalinoa, film mehea, perovskita eta zelula organikoak. Silizio kristalinozko zelulak, bihurketa-eraginkortasun handiagatik, lehengai ugariengatik eta ingurumen-segurtasunagatik ezagunak, eskala handiko ekoizpenean teknologia nagusia izaten jarraitzen dute.
PERC (Passivated Emitter and Rear Cell) teknologiaren hedapenak nabarmen handitu du silizio kristalinoko zelulen eraginkortasuna azken urteotan. Aldi berean, perovskita zelulak bezalako teknologia berriak ikerketa-gai bero bihurtu dira mundu osoan. Zelula hauek silizio kristalinoaren pareko laborategiko bihurketa-eraginkortasunak lortzen ari dira, eta haien industrializazioa aurrera doan arren, eskalatzea eta epe luzerako egonkortasuna bermatzea erronkak daude oraindik.
Sistema fotovoltaiko hobetuak eta aplikazio dibertsifikatuak.
Sistema fotovoltaikoek zehaztasunean eta eskalagarritasunean aurrera egiten ari dira. 1.500V-ko sistemen adopzioak 1.000V-ko estandar zaharra gainditzen du orain, sarearen segurtasuna eta fidagarritasuna hobetuz, energia sortzeko kalitatea hobetuz. "PV + nekazaritza", "PV + akuikultura" eta "PV + arkitektura" bezalako aplikazio integratuak zabaltzen ari dira. Mikrosareak eta sare adimendunak bezalako berrikuntzek energia fotovoltaikoa gehiago integratzen ari dira azpiegitura elektriko tradizionalekin.
Munduko joerak fotovoltaiko teknologian
Mundu osoko herrialdeak berrikuntza bizkortzen ari dira energia fotovoltaikoaren balio-katean zehar, industria emergenteak sustatzeko mugimendu estrategiko gisa. Ahaleginak materialak, fabrikazioa eta sistema-aplikazioak aurrerapenean zentratzen dira, kostuak murrizteko eta lehiakortasuna hobetzeko.
Oinarrizko fotovoltaiko osagaiak eraginkortasun handiagoa eta kostu txikiagoak lortzeko eboluzionatzen ari dira.
Silizio kristalinozko zelulak, ekosistema industrial ondo finkatu batekin, ekoizpena menderatzen jarraituko dute. Etorkizuneko hobekuntzek bihurketa-eraginkortasun handiagoak, materialen eta energiaren kontsumoa murriztea eta fabrikazio-kostuak txikitzea izango dute helburu. Perovskita eta tandem eguzki-zelulak bezalako teknologiek hurrengo muga adierazten dute, gailuen errendimendua eta egonkortasuna hobetzera bideratutako inbertsio handiak eginez. Eskala handiko aplikazioaren eta fidagarritasun-arazoak konpondu ondoren, perovskita zelulek fotovoltaikoen merkatuaren paisaia birdefinitzea espero da.
PV teknologiaren aplikazio eszenatokiak zabaltzea.
Herrialdeak PV aplikazioak beren baldintza berezietara egokitzen ari dira, eraikinetan integratutako energia fotovoltaikoa (BIPV), eguzki-parke flotatzaileak, PV integratutako nekazaritza eta eguzki-aterpeak bezalako garapenak sustatuz. Erlazionatutako ikerketak produktu espezializatuak, kontrol integratuko teknologiak eta sinergia operatiboak azpimarratzen ditu, malgutasuna eta errendimendua hobetzeko.
Txinako teknologia fotovoltaikoaren garapena
13. Bost Urteko Planaren aldian, Txinako teknologia fotovoltaikoak aurrerapen handiak egin zituen, industriaren hedapen azkarraren ondorioz. Zelula eta modulu fotovoltaikoen moduko osagai nagusiek mundu mailako ekoizpen-gaitasun nagusiak lortu zituzten, eta fabrikazio-ekipoak guztiz lokalizatu ziren. Teknologia adimendunak sistema fotovoltaikoetan integratzeak errendimendua are gehiago optimizatu du.
Mundu mailako fotovoltaiko zelula eta modulu teknologiak.
13. Bost Urteko Planaren amaierarako, Txina aluminiozko polikristalinozko zelula tradizionaletatik PERC zelula monokristalino aurreratuetara igaro zen. Silizio kristalinozko zelulen batez besteko bihurketa-eraginkortasuna aldiaren hasierako % 18,5etik % 22,8ra igo zen, ekoizpen-teknologian aurrerapauso bat islatuz.
TOPCon (Tunnel Oxide Passivated Contact), HJT (Heterojunction) eta IBC (Interdigitated Back Contact) bezalako teknologia berriak gero eta industrializatuagoak dira, eta Txinako enpresek behin eta berriz ezartzen dituzte ekoizpen-eraginkortasunaren munduko errekorrak. Era berean, perovskita teknologian egindako aurrerapenek Txinako ikertzaileei laborategiko eraginkortasun-erregistroetan munduko liderrekin parekatzea ahalbidetu diete, merkaturatze bidean aurrera egiten jarraitzen baitute.
Fabrikazio ekipamendu lokalizatuak eta aurreratuak.
Txinako fotovoltaiko fabrikazio ekipoak gama baxuko ekoizpenetik goi mailako ekoizpenera aldatu dira. Pertsonalizazio handiak, automatizazioak eta digitalizazioak sektorea fabrikazio adimenduneko potentzia bihurtzen ari dira. Polisiliziozko obleak, zelulak eta moduluak bezalako osagai nagusiak orain gehienbat bertako teknologiarekin ekoizten dira.
Sistema fotovoltaiko adimentsuagoak eta eraginkorragoak.
Teknologia berriek, besteak beste, jarraipen-sistemak eta 1.500V-ko diseinuak, sistema fotovoltaikoen potentzia-irteera handitzen ari dira. Robot adimendunak, droneak, datu handien analisia eta komunikazio-teknologia aurreratuak asko erabiltzen dira sistemaren funtzionamendurako eta mantentze-lanetarako, errendimendua are gehiago hobetuz.
Txinako teknologia fotovoltaikoaren joerak
Munduko fotovoltaiko merkatu handiena den heinean, Txinak funtsezko zeregina du eguzki-teknologia berriak inkubatzen eta aplikatzen. Aurrera begira, herrialdeak fotovoltaiko teknologia industrializatuetan berrikuntza globala lideratzea du helburu.
PV zelulen eraginkortasun handiagoa.
Silizio kristalinozko zelulek nagusitasuna mantenduko dute, PERC teknologiak eboluzionatzen jarraituko duelarik. TOPCon edo HJT teknologia erabiltzen duten N motako silizio kristalinozko zelulak hurrengo aukera nagusi bihurtzeko prest daude, kostu-eraginkortasun oreka heltzen denean. Perovskita eta tandem zelulen moduko errendimendu handiko zelulek eraginkortasunean aurrerapen gehiago ekarriko dituzte industrializazioa aurrera egin ahala.
Hobetutako moduluak lehentasun bikoitzarekin: eraginkortasuna eta fidagarritasuna.
Zelula erdiko, teiladun eta barra anitzeko moduluak bezalako teknologiek erabilera zabalagoa izango dute. Aurpegi bikoitzeko moduluak, potentzia-sorkuntza handiagoa eskaintzen dutenak, nagusituko direla espero da, iraunkortasuna hobetzen duten kapsulatze-material eta teknika berriek lagunduta.
Sistema fotovoltaiko adimentsuagoak eta anitzagoak.
Inbertsoreak potentzia-ahalmen handiagoetarantz, funtzionamendu adimendunetarantz eta energia-biltegiratzearekin integrazio ezin hobearantz eboluzionatuko dute. BIPV-ko eta beste aplikazio berri batzuetako berrikuntzek aukera gehigarriak irekiko dituzte PV garapenerako, bere potentziala maximizatuz hainbat eszenatokitan.
