Výroba polovodičových částí fotovoltaických systémů v Evropě roste

Již dnes se fotovoltaika prosazuje i v oblasti vytápění. Vedle projektů, které nevyužívají některou z forem dotací jsou i projekty podporované. Například v rámci programu Nová zelená úsporám jsou dotovány:

• 35 000 Kč systémy pro přípravu teplé vody s přímým ohřevem
• 55 000 Kč fotovoltaický systém bez akumulace elektrické energie s tepelným využitím přebytků a celkovým využitelným ziskem elektrické energie ≥ 1 700 kWh.rok^-1
• 80 000 Kč fotovoltaický systém bez akumulace elektrické energie s tepelným využitím přebytků a celkovým využitelným ziskem elektrické energie ≥ 3 000 kWh.rok^-1
• 150 000 Kč fotovoltaický systém efektivně spolupracující se systémem vytápění a přípravy teplé vody s tepelným čerpadlem

Je zřejmé, že ověřená technická řešení v oboru vytápění jsou a zájem o ně roste. Příznivou zprávou pro další zájemce o fotovoltaiku, konkurenceschopnost Evropy, její technologickou úroveň a zaměstnanost v Evropě je, že rostoucí poptávka po fotovoltaice, technologické inovace a klesající náklady činí výrobu fotovoltaických produktů v Evropě stále více atraktivní. Tento trend je podporován evropskými odbornými znalostmi v oblasti výzkumu a strojírenství a také problémy s globálními dodavatelskými řetězci, které zesílily vlivem koronavirové pandemie.

Podle SolarPower Europe v materiálu Global Market Outlook (GMO) utrpěl fotovoltaický sektor pokles a celkově se letos očekává celosvětový pokles instalací o čtyři procenta na 112 Gigawattů (GW). Ovšem již příští rok 2021 se předpovídá růst až o 34 procent. a neočekává se, že by to současná pandemie změnila: „Fotovoltaika je již v některých případech nákladově efektivnější než jiné technologie výroby elektřiny. Tento trend se zrychluje, protože náklady na výrobu solární energie klesají rychleji než u jiných technologií,” řekl Michael Schmela, člen vedoucího týmu ve společnosti SolarPower Europe.

Obr. Příklad vizualizace heterojunkce. Více viz https://www.sciencedirect.com/topics/materials-science/heterojunction

Inovace pohánějí rozvoj

Pozitivní vývoj trhu s fotovoltaikou podporují zejména inovace v segmentech výroby modulů, FV článků a křemíkových destiček. Dalším krokem k ještě vyšší efektivitě je výrobní technologie heterojunction, která se pyšní účinností článků přes 25 procent. Základem této technologie je styk dvou různých polovodičových materiálů obvykle s různými příměsemi. Tato technologie oprávněně získala letos nejvyšší ocenění veletrhu Intersolar.

Inovace a optimalizace produktů, rostoucí poptávka a klesající výrobní náklady umožňují solárním společnostem přivést fotovoltaickou výrobu zpět do Evropy.

Budeme opět hrdí na technologickou úroveň výroby fotovoltaických prvků v Evropě?

Mohli bychom. Poté, co z Evropy před časem prakticky vymizela výroba fotovoltaických modulů a byla přenesena především do Asie, se začíná blýskat na lepší časy. Švýcarská společnost Meyer Burger, která se až dosud specializovala na vysoce přesné strojírenské výrobní technologie, plánuje vybudovat výrobní závody fotovoltaických modulů ve Freibergu (Sasko) a Bitterfeld-Wolfenu (Sasko-Anhaltsko). Ty pomohou oživit region, který býval německým „solárním údolím“. Zahájení výroby je plánováno již na první polovinu roku 2021 s výkonem 400 MW v solárních článcích a 400 MW v solárních modulech. Výroba v Evropě zkrátí dodavatelský řetězec z hlediska času, a zkrácením přepravních vzdáleností se sníží i emise uhlíku.

Obr. Snížení výrobních nákladů na fotovoltaické moduly přináší i přesná práce robotů. (Foto: archiv veletrhu Intersolar Europe)

NexWafe, společnost se sídlem v Bitterfeld-Wolfen, Bádensko-Württembersko, plánuje zřídit nákladově efektivní hromadnou výrobu křemíkových destiček, dosud nejnákladnější součást solárních modulů. Start-up vyvinul proces, který snižuje ztráty křemíku během výroby destiček o 90 procent. Očekává se, že výrobní kapacita do roku 2026 dosáhne 15 GW. Jakmile bude zařízení postaveno, měly by být výrobní náklady na křemíkové destičky sníženy na polovinu oproti těm, které v současné době vznikají předním asijským výrobcům.

Obr. Takto vypadá základní monokrystal z křemíku, který se „vypěstuje“ tažením z roztaveného materiálu. Monokrystal se napříč nařeže na extra tenké kulaté destičky. z nich se pak, po dalších technologických operacích, skládají fotovoltaické články a moduly. (Foto: NexWafe)

Evropské výrobní kapacity plánuje navýšit například i norský výrobce monokrystalických křemíkových bloků a destiček NorSun, a to z roční výrobní kapacity 450 MW na 1 GW. Přitom chce snížit jednotkové náklady o neuvěřitelných 30 procent.

Pro ty, kteří upřednostňují výrobky Made in Europe, se tak i v oblasti fotovoltaiky vytváří nové příležitosti. Doufejme, že přibydou další výrobní kapacity i z toho důvodu, že dostatek levné elektrické energie je v současnosti strategicky důležitý nejen pro trend snižování uhlíkové stopy, ale má zásadní význam i pro zajištění dostatku pitné vody, pokud by se naplnily ty nejchmurnější klimatické scénáře.

Intersolar Europe 2021

Intersolar Europe, přední světová výstava pro solární průmysl, bude v roce 2021 opět věnovat výstavní prostor výrobním technologiím FV článků. Výstava se bude konat v rámci The Smarter E Europe na výstavišti Messe München ve dnech 9.–11. června 2021.