Prihodnost tehnologije sončnih celic


Tehnologija v fotovoltaiki že od nekdaj izredno hitro napreduje. Trend zadnjih let kaže le še stopnjevanje tempa. Zgolj pred nekaj leti je bila najbolj množično zastopana polikristalna silicijeva tehnologija sončnih celic, ki jo danes bolj ali manj v celoti nadomešča tehnologija monokristalnega silicija. Tehnološka obdelava celic PERC je znatneje izboljšala izkoristek pretvorbe električne energije, kar je privedlo do veliko večje stroškovne konkurenčnosti napram tehnologiji polikristalnega silicija. Največje spremembe na področju fotonapetostnih celic in modulov se danes dogajajo na področju njihove velikosti.



Da imajo fotonapetostni moduli vedno več moči, torej ne izvira iz povečanega izkoristka pretvorbe, temveč iz vedno večjih rezin za izdelavo sončnih celic. V zadnjem letu smo bili priča množičnemu prehodu z dolgoletnega standarda velikosti rezin 156 x 156 mm na dimenzijo 158,75 x 158,75 mm, trenutno pa se zelo hitro uveljavlja tehnologija 166 x 166 mm. V posameznih primerih smo priča celo nekoliko ekstremnim velikostim vse do 210 x 210 mm, ki s sabo prinašajo svojevrstne tehnološke izzive. Veliko je velikokrat bolje, ker predstavlja optimizacijo stroškov na enoto, a ima vsaka stvar svoje meje. Nenazadnje, večji kot so fotonapetostni moduli in več moči kot imajo, težje z njimi učinkovito zapolnimo površine, kamor module nameščamo, večja je njihova krhkost pod mehanskimi obremenitvami in večje so električne izgube zaradi neujemanja tokovno-napetostnih karakteristik večjega števila na manjše kose razrezanih sončnih celic, iz katerih so izdelani.


Razvoj novih tipov sončnih celic v prvi vrsti temelji na ekonomiji obsega, saj ni cilj proizvesti celico, ki bi imela najvišji faktor učinkovitosti pretvorbe, temveč izdelati fotonapetostni modul, ki bo omogočal električno energijo po najnižjih stroških. Z razvojem raznih tipov sončnih celic se po svetu ukvarjajo mnogi centri. Najdemo jih tako v Avstraliji, Evropi, ZDA in drugod po svetu. Z vidika komercialnega razvoja velja izpostaviti Kitajsko in Tajvan, kjer je bila fotovoltaika že pred desetletjem prepoznana kot ključna gospodarska panoga, na kateri bo temeljila človeška prihodnost. Podpora tamkajšnje politike je nepredstavljiva in s pomočjo bolj ali manj zakonitih poslovnih praks strateško izrinja preostalo svetovno konkurenco. Da bi zadržali domači razvoj in prisotnost v eni izmed najbolj strateških gospodarskih panog, so v ZDA, Indiji, Južni Afriki, Braziliji, Rusiji in še v mnogo drugih državah po svetu uvedli carine na izdelke s Kitajske. Evropa se pri svojem ravnanju obnaša mačehovsko in še ni prepoznala pomena obnovljivih virov za bodoči obstoj človeštva. Čeprav se na prvi pogled zdi, da sončne elektrarne cvetijo povsod po svetu, Evropa hitro in vztrajno izgublja stik s svetovno konkurenco in proizvodnimi zmogljivostmi. Skupaj bi lahko naredili bistveno več.


Na področju sončnih celic se bo na industrijskem nivoju razvoj v prihodnje gibal v smeri hetero‑spojnih (HTJ), TOPCON in celic polprevodnika tipa n. Na laboratorijskem nivoju je trenutno največ govora o sončnih celicah perovskite. Omenjene tehnologije so danes z vidika stroškovne učinkovitosti proizvodnega procesa še precej nekonkurenčne, zadostiti pa morajo še kriterijem dolgoročne degradacije, saj je pričakovana življenjska doba sodobnih fotonapetostnih modulov precej nad 40 leti.


Kakovost proizvodov je v skupini BISOL Group na prvem mestu, saj je to hkrati v edinem interesu slehernega potrošnika. V ihti posameznih podjetij, da bi trgu ponudili vedno nove proizvode, se vse prevečkrat srečujemo s tehnologijami, ki so se pokazale za neustrezne ali preuranjene. V proizvodnem procesu največkrat šteje visoka produktivnost, kar pomeni, da je za kakovosten proizvod potrebnega veliko znanja, prave opreme in najboljših materialov. Za razvoj tega je potreben čas in predvsem veliko testiranj. Na hitro pridobljeni certifikati navzven uglednih družb niso dovolj. Certificiranja istih ustanov v Evropi in drugod po svetu niso identična. Predvsem je najpomembneje, da proizvajalec sam zase opravi vse potrebne preizkuse, tudi bolj zahtevne od tistih iz certificiranja, ki omogočajo suverenost pri danih jamstvih na proizvode.


V skupini BISOL Group vsako leto namenimo znatna investicijska sredstva posodobitvi tehnoloških procesov in tehnologij, povečanju proizvodnih zmogljivosti, povečanju produktivnosti in preizkušanju kakovosti proizvodov. Proizvodne naprave, kakovostni materiali in stoteri procesni koraki, prežeti z lastnim slovenskim znanjem, so tisto, kar naše stranke iz 94 držav po svetu cenijo že več kot 15 let.

dr. Uroš Merc,

soustanovitelj in predsednik uprave