Gaur egun munduko teilatuak, zelaiak eta basamortuak estaltzen dituzten eguzki panel gehienek osagai bera dute: silizio kristalinoa.Materiala, polisilizio gordinaz egina, obleak formatu eta eguzki-zeluletan kableatuta dago, eguzki-argia elektrizitate bihurtzen duten gailuak.Berriki, industriak teknologia berezi honen menpekotasuna erantzukizun moduko bat bihurtu da.Hornikuntza-katearen botilakmoteltzen ari diraEguzki-instalazio berriak mundu osoan.Txinako Xinjiang eskualdeko polisiliziozko hornitzaile nagusiak -uiguarren lana behartua erabiltzea leporatuta- AEBetako merkataritza-zigorren aurrean daude.
Zorionez, silizio kristalinoa ez da eguzkiaren energia aprobetxatzen lagun dezakeen material bakarra.Estatu Batuetan, zientzialariak eta fabrikatzaileak lanean ari dira kadmio tellururoaren eguzki teknologiaren ekoizpena zabaltzeko.Kadmio telururoa "film mehe" eguzki-zelula mota bat da, eta, izen horrek dioen bezala, siliziozko zelula tradizionala baino askoz meheagoa da.Gaur egun, kadmio telururoa erabiltzen duten panelakehuneko 40 inguru hornitzeaAEBetako erabilgarritasun-eskalako merkatuarena eta eguzki-merkatu globalaren ehuneko 5 inguru.Eta eguzki industria zabalagoari aurre egiten dion haize kontrako etekina ateratzen dute.
"Oso garai lurrunkorra da, batez ere silizio kristalinoaren hornikuntza-katearentzat, oro har", esan zuen Kelsey Goss, Wood Mackenzie energia aholkularitza taldeko eguzki-ikerketa analistak."Kadmio-telururoaren fabrikatzaileek potentzial handia dute datorren urtean merkatu kuota gehiago hartzeko".Batez ere, adierazi zuen, kadmio-telururoaren sektorea dagoeneko handitzen ari baita.
Ekainean, First Solar eguzki fabrikatzaileak esan zuen egingo zuela680 milioi dolar inbertituOhioko ipar-mendebaldeko kadmio tellururoaren hirugarren eguzki-fabrika batean.Instalazioak amaitzen direnean, 2025ean, konpainiak 6 gigawatt-eko eguzki plakak egiteko aukera izango du inguruan.Hori nahikoa da milioi bat etxe amerikar inguru elikatzeko.Ohion oinarritutako beste eguzki-enpresa bat, Toledo Solar, duela gutxi sartu zen merkatuan eta kadmio-telururoko panelak egiten ari da egoitza-teilatuetarako.Eta ekainean, AEBetako Energia Saila eta bere Energia Berriztagarrien Laborategi Nazionala, edo NREL,20 milioi dolar programa jarri zuen martxanikerketa bizkortzeko eta kadmio telururoaren hornikuntza-katea hazteko.Programaren helburuetako bat AEBetako eguzki-merkatua hornikuntza globalaren murrizketetatik isolatzen laguntzea da.
Lehen Solar Cell Inc. izeneko NREL eta First Solar-eko ikertzaileek elkarrekin lan egin dute 1990eko hamarkadaren hasieratik garatzekokadmio telururoaren teknologia.Kadmioa eta telururoa zink-mineak urtzearen eta kobrea fintzearen azpiproduktuak dira, hurrenez hurren.Siliziozko obleak zelulak egiteko elkarrekin kableatzen diren bitartean, kadmioa eta telururoa geruza mehe gisa aplikatzen dira -giza ile baten diametroaren hamarren bat gutxi gorabehera- beirazko panel batean, elektrizitatea eroaleko beste material batzuekin batera.First Solar, gaur egun munduko film mehe fabrikatzaile handiena, 45 herrialdetan eguzki-instalazioetarako panelak hornitu ditu.
Teknologiak abantaila batzuk ditu silizio kristalinoaren aldean, esan du Lorelle Mansfield NRELeko zientzialariak.Esate baterako, film meheko prozesuak oblean oinarritutako ikuspegiak baino material gutxiago behar ditu.Film meheen teknologia panel malguetan erabiltzeko ere egokia da, motxilak edo droneak estaltzen dituztenetan edo eraikinen fatxadetan eta leihoetan integratuta daudenetan.Garrantzitsua da film meheko panelek tenperatura beroetan hobeto funtzionatzen dutela, eta siliziozko panelak gehiegi berotu eta elektrizitatea sortzeko eraginkorrak izan daitezkeen bitartean, esan zuen.
Baina silizio kristalinoak nagusitasuna du beste arlo batzuetan, adibidez, batez besteko eraginkortasuna, hau da, panelek xurgatzen eta elektrizitate bihurtzen duten eguzki-argiaren ehunekoan.Historikoki, silizio-panelek kadmio-telururoaren teknologiak baino eraginkortasun handiagoak izan dituzte, aldea murrizten ari den arren.ehuneko 18tik 22ra, First Solar-ek, berriz, ehuneko 18ko batez besteko eraginkortasuna jakinarazi du bere panel komertzial berrienetarako.
Hala ere, silizioa merkatu globalean nagusi izan den arrazoi nagusia nahiko sinplea da."Kostuari dagokio guztia", esan zuen Gossek."Eguzki-merkatua teknologia merkeenek bultzatu ohi dute".
Silizio kristalinoak 0,24 eta 0,25 dolar inguru kostatzen du eguzki-energiaren watt bakoitza ekoizteko, hau da, beste lehiakide batzuek baino gutxiago, esan zuen.First Solar-ek esan zuen jada ez duela bere kadmio-telururo panelak ekoizteko watt bakoitzeko kostuaren berri ematen, soilik kostuak "nabarmen jaitsi" direla 2015etik, konpainiak.watt bakoitzeko 0,46 $-ko kostuak jakinarazi ditu— eta urtero jaisten jarraitu.Silizioaren merke erlatiboaren arrazoi batzuk daude.Polisiliziozko lehengaia, ordenagailuetan eta telefono adimendunetan ere erabiltzen dena, kadmioaren eta teluroaren hornidura baino eskuragarriagoa eta merkeagoa da.Siliziozko panelen eta erlazionatutako osagaien fabrikak handitu diren heinean, teknologia egiteko eta instalatzeko kostu orokorrak murriztu egin dira.Txinako Gobernuak ere asko egin dulagundu eta diruz lagundutaherrialdeko siliziozko eguzki-sektorea — hainbesteehuneko 80 ingurumunduko eguzki fabrikazio hornikuntza-katearen gaur egun Txinatik igarotzen da.
Panelen kostuen jaitsierak eguzki-boom globala bultzatu du.Azken hamarkadan, munduko eguzki-ahalmen instalatua ia hamar aldiz handitu da, 2011n 74.000 megawatt ingurutik 2020an ia 714.000 megawatt izatera.ren araberaEnergia Berriztagarrien Nazioarteko Agentzia.Estatu Batuek munduko guztien zazpiren bat inguru hartzen dute, eta eguzkia da orainiturri handienetako baturtero AEBetan instalatutako elektrizitate potentzia berriaren.
Kadmio-telururoaren eta beste film mehe-teknologien watt bakoitzeko kostua antzera murriztea espero da, fabrikazioa hedatu ahala.(Lehen Eguzkiak dioOhioko instalazio berria irekitzen denean, konpainiak eguzki-merkatu osoko watt bakoitzeko kostu txikiena emango duela.) Baina kostua ez da axola duen metrika bakarra, industriaren egungo hornikuntza-katearen arazoek eta lan-kezkak argi uzten dutenez.
Mark Widmar-ek, First Solar-eko zuzendari nagusiak, esan zuen konpainiak aurreikusitako 680 milioi dolarreko hedapena hornikuntza-kate autosufiziente bat eraikitzeko eta AEBetako eguzki-industria Txinatik "desakoplatzeko" ahalegin handiago baten parte dela.Kadmio-telururoko panelek polisiliziorik erabiltzen ez duten arren, First Solar-ek beste erronka batzuk sentitu ditu industriak, hala nola, pandemiak eragindako atzerapenak itsas garraioaren industrian.Apirilean, First Solar-ek esan zien inbertitzaileei Amerikako portuetako pilaketak Asiako bere instalazioetatik panelen bidalketak eusten zituela.AEBetako ekoizpena handitzeak konpainiak errepideak eta trenbideak erabili ahal izango ditu panelak bidaltzeko, ez zama-ontziak, Widmarrek esan duenez.Eta konpainiak lehendik duen eguzki plakak birziklatzeko programari esker, materialak hainbat aldiz berrerabil ditzake, atzerriko hornidura kateekiko eta lehengaiekiko konfiantza gehiago murriztuz.
First Solar-ek panelak sortzen dituen bitartean, konpainiako eta NRELeko zientzialariek kadmio-telururoaren teknologia probatzen eta hobetzen jarraitzen dute.2019an, bazkideakikuspegi berri bat garatu zuenhorrek film meheko materialak kobrearekin eta kloroarekin "dopatzea" dakar, are eraginkortasun handiagoak lortzeko.Hilabete honen hasieran, NRELemaitzak iragarri dituGolden (Colorado) kanpoko instalazioetan 25 urteko landa-proba bat.Kadmio-telururoko panelen 12 panel sorta batek bere jatorrizko eraginkortasunaren ehuneko 88an funtzionatzen zuen, emaitza sendoa bi hamarkada baino gehiago kanpoan egon den panel batendako.Degradazioa "silizio-sistemek egiten dutenarekin bat dator", NREL oharraren arabera.
Mansfield, NRELeko zientzialariak, esan du helburua ez dela silizio kristalinoa kadmio telururoarekin ordezkatzea edo teknologia bat bestearen gainetik ezartzea."Uste dut merkatuan guztientzako lekua dagoela, eta bakoitzak bere aplikazioak ditu", esan zuen."Energia guztia iturri berriztagarrietara joatea nahi dugu, beraz, teknologia mota ezberdin horiek guztiak behar ditugu erronka horri aurre egiteko".
Argitalpenaren ordua: 2021-09-17