Являясь чистым, безопасным и устойчивым источником энергии, солнечная энергия продолжает питать мир быстрее, чем когда-либо прежде. Однако создание эффективного фотоэлектрического модуля — это многоэтапный процесс, включающий в себя расширенную цепочку поставок солнечной энергии, в которой ультрачистое закаленное стекло является одним из ключевых компонентов. Что нужно сделать, чтобы солнечное стекло стало частью конкурентоспособного фотоэлектрического модуля высшего класса?
В открытии отчета SolarPower Europe «Перспективы глобального рынка солнечной энергии на 2021-2025 годы» говорится о том, что солнечная энергия поднимается до непредсказуемых высот: «Год назад никто не мог предположить, что солнечная энергетика так легко переживет разрушительную глобальную пандемию… мировой спрос на солнечную энергию нисколько не сократился. Вместо этого, удивив нас еще раз, солнечная энергетика достигла нового годового рекорда роста на 18%, установив 138 ГВт в 2020 году». К концу 2020 года глобальная совокупная мощность солнечных установок составила 773,2 ГВт [1].
Успех солнечной энергетики обусловлен несколькими факторами. Солнечная энергия может применяться в самых разных областях, начиная от небольших теплиц и заканчивая крупными электростанциями. Кроме того, солнечная электростанция может быть спланирована и построена быстрее, чем любая другая [1].
Кроме того, различные страны, такие как Китай, входящий в десятку лидеров по использованию солнечной энергии, проводят долгосрочную государственную политику, направленную на стимулирование потребления возобновляемых источников энергии.
В дополнение к этому, стоимость энергии, вырабатываемой на солнечных фотоэлектрических станциях, в настоящее время находится на уровне стоимости энергии, вырабатываемой на угле [2], что делает ее экономически обоснованным выбором.
Конкурентоспособность солнечной энергии по цене является результатом оптимизации затрат в процессе ее производства и получила название кривой обучения фотоэлектричества — по мере удвоения глобальной совокупной мощности фотоэлектрических установок цена модулей снижается примерно на 20-25% [3]. Эта оптимизация затрат распространяется даже на технологии, необходимые для производства модулей солнечной энергии — включая оборудование, используемое для обработки солнечного стекла. В каждом модуле роль фронтального стекла очень важна. Оно пропускает свет, защищает солнечные элементы от повреждений и обеспечивает механическую стабильность.
В то время как на конечном рынке наблюдается рост спроса, перед цепочкой поставок стоит задача снизить затраты за счет более совершенного общего оборудования и более тонких материалов [3].
Цепочка поставок также должна бороться с другими изменениями, вызванными развитием фотоэлектрических технологий. Более крупные форматы ячеек увеличивают размер модуля, а вместе с ним и размер фронтального стекла [3, с. 33]. Это привело к тому, что все большее число предприятий по переработке солнечного стекла переходят в своем производстве с ширины 1,2 м на ширину 1,35 м, что требует обновления парка оборудования для обработки более крупных листов стекла.
Другая тенденция связана с распространением бифасиальных модулей, то есть фотоэлектрических модулей, которые позволяют генерировать энергию как с передней, так и с задней стороны модуля, что дает прирост мощности от 5 до 30 % [1]. Рост популярности бифасиальных модулей даже привел к дефициту солнечного стекла в 2020 году, что было быстро исправлено китайскими производителями, увеличившими мощности [1]. Ожидается, что доля бифасиальных элементов на рынке вырастет с 30% в 2020 году до более 60% в 2025 году [3].
Согласно нашим данным, изменения в размерах стекла также создают новые возможности для поставщиков оборудования для обработки солнечного стекла.
На рынке солнечных батарей по-прежнему в основном используется стекло толщиной 3,2 мм для фронтальной стороны, но растут требования к стеклу толщиной 2,5 мм и даже тоньше. Хотя такое уменьшение объема материала оказывает положительное влияние на солнечную промышленность в виде снижения стоимости материала, это создает новые проблемы при обработке стекла для достижения требуемой механической стабильности модуля с более тонким стеклом.
Это стимулирует новые инвестиции в оборудование для производства более тонкого стекла, панелей большей ширины и большей мощности.
Сегодня на рынке мы видим, что большинство крупных производителей солнечного стекла начинают быстро расширять свои производственные мощности. Основными требованиями для инвестиций в новое оборудование стали высокая производительность, высокий процент выпуска высококачественной конечной продукции и быстрая окупаемость инвестиций.
Когда стекло становится тоньше и больше, важность точного нагрева возрастает. Именно здесь новая технология, такая как CHF Solar компании Glaston, разработанная специально для удовлетворения быстро развивающихся потребностей переработчиков солнечного стекла, приносит реальную пользу.
Как и все печи для закалки, CHF Solar использует уникальную конвекционную технологию компании, что позволяет переработчикам стекла нагревать стекло с большим контролем и точностью, при этом значительно снижая затраты на электроэнергию. Снижение энергопотребления также уменьшает содержание углерода в стекле, что делает солнечные модули, собранные из стекла, действительно источником энергии для общества в «зеленом» будущем.
На рынке обработки солнечного стекла также важно то, что обслуживание не прекращается после поставки оборудования. Сервисные команды должны оказывать вам поддержку на протяжении всего срока службы вашего оборудования.
Кроме того, последние технологические обновления помогут вам идти в ногу с развивающимся и прибыльным рынком переработки солнечного стекла — и оставаться конкурентоспособными в долгосрочной перспективе.
[1] SolarPower Europe (20.7.2021) Global Market Outlook for Solar Power 2021-2025, https://www.solarpowereurope.org/global-market-outlook-2021-2025/
[2] Lazard (19.10.2020) Levelized Cost of Energy, Levelized Cost of Storage, and Levelized Cost of Hydrogen, https://www.lazard.com/perspective/lcoe2020
[3] ITRPV (April 2021) International Technology Roadmap for Photovoltaic (ITRPV) 2020 Results, https://itrpv.vdma.org/download
Подписаться на рассылку Glastory
Мы отвечаем на ваши вопросы об обработке стекла. Расскажите нам о своих проблемах, и мы сделаем все возможное, чтобы помочь вам.
Comments are closed.