Bardzo dużo dowiadujemy się ostatnio o nowych rodzajach ogniw fotowoltaicznych, które opracowują zespoły naukowców z całego świata. Zanim jednak którekolwiek z nich trafią do komercyjnej sprzedaży, musimy „jakoś współżyć” z tą technologią, którą mamy dzisiaj, czyli z krzemowymi poli- i monokrystalicznymi panelami słonecznymi.
Czytaj też: Niczym promocja w Biedronce? Tak tanio panele słoneczne jeszcze nigdy nie stały na rynku
Centrum Testów Energii Odnawialnej (RETC) ze Stanów Zjednoczonych opublikowało raport o stanie ogniw fotowoltaicznych obecnie dostępnych na rynku pt. PV Module Index 2022. Przeanalizowane zostały w nim różne typy modułów oraz zaproponowano kierunki rozwoju fotowoltaicznej technologii.
Autorzy raportu zwracają uwagę na podstawowe zjawisko, do jakiego doszło w ciągu mniej niż dziesięciu lat. Mowa o wyparciu krzemowych ogniw typu PERC na rzecz nowych modułów TOPCon typu n, które obecnie są dominującą kategorią produktów. Wynaleziona w 2013 roku w niemieckim Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems technologia cechuje się większą wydajnością, współczynnikiem wypełnienia i napięciem prądu w obwodzie otwartym.
Panele słoneczne TOPCon typu n ulegają specyficznej degradacji
W raporcie możemy również przeczytać także o pewnych obawach związanych z TOPCon, nad którymi trzeba niezwłocznie przysiąść. Okazuje się, że wyższa odporność tych modułów na degradację pod wpływem światła i dużym temperatur nie tworzy z nich niezniszczalnych struktur. Naukowcy z amerykańskiego Narodowego Laboratorium SLAC i Laboratorium Energii Odnawialnej NREL udokumentowali spadek mocy po obu stronach ogniwa po zastosowaniu sztucznej ekspozycji modułów na mocne światło UV.
Zwrócono jednocześnie uwagę, że te dane nie stawiają od razu sprawy jasno. Wyniki nie oznaczają, że każdy moduł TOPCon typu n od razu będzie tracić na wydajności pod wpływem ultrafioletu. Testy przyniosły na razie pewne wątpliwości, że technologia dzisiaj dominująca nie jest najlepsza pod każdym aspektem i należy wciąż poszukiwać nowych rozwiązań.
Tutaj twórcy PV Module Index 2022 wskazują jednoznacznie, o jaki inny typ ogniw fotowoltaicznych im chodzi. Mowa o ogniwach heterozłączowych (heterojunction, HTJ). Niestety ich budowa znacznie się różni od TOPCon i PERC, co wymaga dużych zmian na taśmach produkcyjnych. Nie jest pewne, czy światowi giganci będą chcieli inwestować w nowy typ modułów. Mimo że HTJ mogą osiągnąć wyższą wydajność, nawet do 27 proc.
Czytaj też: Niemcy zamiast produkować panele słoneczne, robią coś nietypowego
W amerykańskim raporcie przedstawiono jeszcze wiele innych aspektów, m.in. to, że różnice w parametrach ogniw od konkretnych producentów zaczynają się coraz bardziej różnić. Poza tym omówiono ciągły problem z płynnością łańcuchów dostaw, z którymi boryka się branża od czasów pandemii. Niemniej pomimo różnych bolączek zainteresowanie fotowoltaiką nie maleje. Chociaż niekiedy wydaje się, że moda na panele słoneczne zacznie przemijać, to na razie się to nie zapowiada.