Chińscy giganci dołączają do wyścigu o perowskity
Kraje takie jak Japonia intensyfikują działania w obszarze ogniw perowskitowych, aby nie zostać w tyle za Chinami. Pytaniem pozostaje jednak, czy obrana strategia pozwoli uniknąć powtórki scenariusza z rynku krzemowej fotowoltaiki, który zdominowali producenci z Chin. Tym bardziej, że do wyścigu o technologię perowskitową włączyli się potentaci chińskiego przemysłu.
Światowy rynek fotowoltaiki stoi u progu największej rewolucji od dekad. Krzemowe panele, które zdominowały nasze dachy, powoli docierają do granic swoich możliwości fizycznych. Na horyzoncie pojawił się jednak nowy gracz: perowskity. Ta technologia cienkowarstwowych, elastycznych ogniw może dać energetyczny przełom, ale jednocześnie staje się zarzewiem nowego wyścigu między Chinami a Japonią.
Z EV do PV, Chiny chcą dominować
Coraz wyraźniej swój apetyt w obszarze fotowoltaiki opartej na perowskitach zaznaczają chińskie koncerny z sektora baterii i elektromobilności, takie jak CATL i BYD. Według doniesień branżowych firmy te rozwijają działania badawczo-rozwojowe oraz portfolio patentowe, sygnalizując chęć wejścia w nowy segment rynku i dywersyfikacji działalności poza baterie i pojazdy elektryczne. Pierwsze doniesienia na temat prac nad perowskitami od BYD pojawiały się już w 2023 roku. Na chwilę obecną nie ma jeszcze konkretnych doniesień od tych dwóch firm, jednak ich potencjał kapitałowy oraz R&D jest potężny.
Niezależnie od wyżej wymienionych dwóch gigantów chińskiego przemysłu, w Państwie Środka trwa intensywny wyścig technologiczny i przemysłowy w obszarze perowskitów. Zgodnie z doniesieniami prasowymi łącznie ponad 100 firm rozwija ogniwa perowskitowe, a liczba badaczy pracujących nad tą technologią przekracza nawet 100 tys. Wśród uczestników wyścigu o perowskity są zarówno startupy, jak i duże grupy przemysłowe, które uruchamiają kolejne linie produkcyjne i skalują moce w kierunku poziomu gigawatowego.
Jednym z przykładów jest firma UtmoLight, która w lutym 2025 r. uruchomiła – według dostępnych informacji – pierwszą na świecie fabrykę ogniw perowskitowych w skali gigawatowej w prowincji Jiangsu. Zakład ma produkować ok. 1,8 mln modułów rocznie przy sprawności konwersji na poziomie 17,44 proc. Z kolei Hangzhou Microquanta Semiconductor Technology rozwija moce produkcyjne, deklarując przygotowania do uruchomienia linii o skali gigawatowej oraz osiągnięcie sprawności 18,6 proc. dla komercyjnych paneli wykonanych wyłącznie z perowskitu.
O rozwoju fotowoltaiki opartej na perowskitach nie zapominają też dotychczasowi potentaci chińskiego przemysłu PV tacy jak Jinko Solar czy LONGi. Więcej o ostatnich osiągnięciach tych firm w obszarze perowskitów pisaliśmy w artykułach:
- Elastyczny tandem perowskit/krzem osiąga sprawność 33,4 procent
- Nowy rekord sprawności ogniwa fotowoltaicznego TOPCon z perowskitem
Inny chiński lider przemysłu PV – Trina Solar – postanowił skorzystać w tym zakresie z know-how europejskiej firmy Oxford PV, pozyskując przed kilkoma miesiącami wyłączność na zastosowanie jej rozwiązań w Chinach.
Chińscy potentaci w obszarze fotowoltaiki krzemowej skupiają się na wykorzystaniu perowskitów w tandemie z krzemem. Według doniesień Oxford PV, nałożenie warstwy perowskitowej na ogniwo krzemowe może zwiększyć uzyski energii o około 1/5.
Japonia chce wskoczyć do pociągu
Dynamiczny rozwój perowskitów wynika m.in. z ograniczeń technologii krzemowej, której sprawność zbliża się do teoretycznych limitów. Ogniwa perowskitowe oferują większą elastyczność materiałową oraz możliwość zastosowania na lekkich i giętkich podłożach, co otwiera nowe scenariusze zastosowań, np. na elewacjach budynków.
Na tle rosnącej aktywności Chin, japońscy producenci przyjmują bardziej selektywną strategię. Firmy takie jak Panasonic koncentrują się na rozwiązaniach dopasowanych do konkretnych zastosowań i klientów, starając się uniknąć bezpośredniej konkurencji z Chińczykami w zakresie kosztów i skali produkcji. To podejście wynika z doświadczeń z rynku krzemowych ogniw PV, gdzie dominacja produkcyjna Chin znacząco ograniczyła udział japońskich producentów.
W jednym z doniesień z 2024 r. czytamy, że Panasonic rozwijał technologię perowskitowych ogniw słonecznych w oparciu o proces druku atramentowego, który umożliwia większą elastyczność w zakresie kształtu i rozmiaru modułów oraz ich integrację z powierzchniami budynków. Rozwiązanie to pozwala rozszerzyć zakres zastosowań fotowoltaiki poza standardowe instalacje oparte na krzemie.
Japoński koncern wskazywał wówczas, że jego nowa technologia oferuje niższe wymagania energetyczne procesu produkcyjnego w porównaniu do ogniw krzemowych, co może przekładać się na niższe koszty i potencjalnie mniejszy ślad środowiskowy technologii. Już w 2023 r. Panasonic w warunkach laboratoryjnych osiągnął sprawność konwersji energii na poziomie 18,1 proc. dla modułu o powierzchni 804 cm2, co według firmy stanowiło wówczas jeden z najwyższych wyników dla modułów perowskitowych o podobnym rozmiarze.
Obecna dynamika sugeruje, że perowskity mogą stać się kolejnym obszarem globalnej konkurencji technologicznej. Najbliższe lata pokażą, czy Chiny ponownie wygrają ten wyścig. Na chwilę obecną widać, że potencjał perowskitów dostrzegają również inne gospodarki, które nie zamierzają oddać ponownie przemysłowej dominacji w strategicznym obszarze jednemu państwu. To dobry sygnał dla rynku, ponieważ oznacza to potencjalnie większą konkurencję oraz być może jeszcze szybszy postęp w rozwoju technologii perowskitowej.
Radosław Błoński
redakcja@gramwzielone.pl
© Materiał chroniony prawem autorskim. Wszelkie prawa zastrzeżone. Dalsze rozpowszechnianie artykułu tylko za zgodą wydawcy E-Magazyny.pl Sp. z o.o.
