Imponujące tempo wzrostu branży fotowoltaicznej

• Strona główna
• Artykuły
• Imponujące tempo wzrostu branży fotowoltaicznej

Data publikacji: 2019-10-16 / Autor: Anna Jarosik

Technologia fotowoltaiczna (PV) przekształca energię pochodzącą z promieniowania słonecznego bezpośrednio w energię elektryczną, przy użyciu materiałów półprzewodnikowych. Technologia ta nie wykorzystuje tzw. ruchomych części mechanicznych, z tego względu cechuje się wydłużoną żywotnością, która wymaga minimalnej konserwacji. Technologia fotowoltaiczna jest wykorzystywana w różnych systemach energii odnawialnej.

Nieustanne dostawy energii i odpowiednio niższe koszty energii fotowoltaicznej w porównaniu z konwencjonalnymi źródłami energii sprawiły, że technologia PV stała się bardziej opłacalna w zastosowaniach w sektorach przemysłowych, takich jak telekomunikacja, przemysł lotniczy i obronny, rolnictwo i motoryzacja. Ponadto wzrost popularności technologii fotowoltaicznej ze względu na jej szerokie stosowanie w wytwarzaniu energii elektrycznej, w celu dostarczania energii do budynków mieszkalnych, przy odpowiednio niższych kosztach ma sprzyjać rozwojowi światowego rynku fotowoltaicznego. Co więcej wysoko skoncentrowana technologia fotowoltaiczna (HCPV) jest szeroko stosowana w zastosowaniach militarnych i lotniczych, m.in. do produkcji paneli słonecznych do satelitów.

W oparciu o technologię fotowoltaiczną, rynek jest podzielony na cienkowarstwowe ogniwa fotowoltaiczne, monokrystaliczne (mono-Si), polikrystaliczne (multi-Si) oraz amorficzne ogniwa PV bazujące na krzemie.

Cienkowarstwowe moduły fotowoltaiczne, jako dominująca technologia na rynku fotowoltaicznym, notują udział na poziomie 48,5%. Ogniwa te są wytwarzane przy użyciu krzemu, kadmu i miedzi jako surowców i są wbudowane w panele słoneczne w celu wytworzenia energii elektrycznej. Cienkowarstwowa technologia fotowoltaiczna jest dostępna w trzech różnych typach, m.in. na bazie tellurku kadmu (CdTe); selenku miedziowo-indowo-galowego (folia CIGS) oraz na bazie amorficznego krzemu cienkowarstwowego (a-Si, TF-Si).

Technologia monokrystalicznego krzemu (mono-Si) to układ na bazie jednego kryształu krzemu, który wykorzystuje układy scalone. Technologia ta jest stosowana w nowoczesnym sprzęcie elektronicznym. Natomiast technologia polikrystalicznego krzemu (multi-Si) obejmuje polikrystaliczną formę krzemu o wysokiej czystości i zawiera wiele jej warstw. Ta technologia jest najczęściej stosowana w samodzielnych systemach.

Natomiast w zależności od systemu, globalny rynek fotowoltaiczny został podzielony na fotowoltaiczne układy wysoko skoncentrowane (HCPV) oraz układy nisko skoncentrowane (LCPV). Układy HCPV służą do generowania energii elektrycznej za pomocą soczewek lub zakrzywionych luster w celu zebrania ogromnej ilości światła słonecznego na stosunkowo małej powierzchni z bardzo sprawnymi ogniwami słonecznymi, z wieloma złączami (MJ). Tego typu układy mają zdolność do koncentracji światła słonecznego, aby następnie je zintensyfikować. Układy tego typu mają możliwość zintensyfikowania światła do mocy równej nawet 1000 słońc. Są stosowane przede wszystkim w wieżach przemysłowych, telekomunikacyjnych lub mobilnych, do elektryfikacji obszarów wiejskich oraz w przemyśle lotniczym i obronnym. Jeśli chodzi o układy ogniw LCPV, to przekształcają one energię słoneczną w prąd stały, który następnie jest wykorzystywany w materiałach półprzewodnikowych. Udział w globalnym rynku układów ogniw LCPV wzrośnie z 34% na koniec 2018 r. do 39% do końca 2026 r.

W zależności od zastosowania rynek fotowoltaiczny dzieli się ze względu na zastosowania przemysłowe, mieszkaniowe i komercyjne.

W zastosowaniach mieszkaniowych technologia fotowoltaiczna jest szeroko stosowana, zwłaszcza w instalacjach słonecznych na dachach. Ich celem jest dostarczanie zmagazynowanej energii elektrycznej do budynków mieszkalnych i tym samym obniżenie ogólnych kosztów eksploatacyjnych.

Jeśli chodzi o zastosowania komercyjne technologia PV jest stosowana m.in. w autobusach miejskich i samochodach osobowych, korzystających z energii słonecznej do napędzania silników.

Ponadto technologia fotowoltaiczna znajduje zastosowanie w sektorze rolnym w urządzeniach do szybszego suszenia roślin.

Natomiast w sektorze przemysłowym technologia PV jest wykorzystywana w przemyśle lotniczym i obronnym do produkcji paneli słonecznych, przykładowo w satelitach i urządzeniach monitorujących. Również w branży telekomunikacyjnej, technologia PV jest szeroko stosowana w modułach fotowoltaicznych do ładowania akumulatorów.

fotowoltaikaenergetyka