Ar saulės baterijos vis dar vertingos?

Pasaulinės energijos transformacijos kontekste saulės baterijos, kaip pagrindinis saulės energijos konvertavimo į elektrinę energiją nešiklis, sulaukė daug dėmesio jų vertei. Nors kai kurie žmonės abejoja savo vystymuisi, išsami analizė rodo, kad saulės baterijos turi nepakeičiamą ir svarbią vertę dabartyje ir ateityje.

Kaip neišsenkanti švari energija, saulės energija yra pagrindinė jėga siekiant pasaulinės energijos transformacijos. Šiuo metu iškastinė energija vis dar užima dominuojančią padėtį pasaulinėje energijos struktūroje, tačiau, tobulinant anglies smailės ir anglies neutralumo tikslus, reikia skubiai padidinti atsinaujinančios energijos dalį, o saulės energijos gamyba yra raktas.

Tarptautinė energetikos agentūra (TEA) prognozuoja, kad saulės fotoelektros fotoelektros veiksmai taps pagrindine pasaulinės atsinaujinančios energijos vystymuisi per ateinantį dešimtmetį. Tikimasi, kad iki 2030 m. Žemės fotoelektrinės talpos padidės nuo dabartinio 917,1GW iki 3467,1GW ir paskirsto fotoelektrą nuo 694,4 GW iki 2353,5GW. Kaip pagrindinis saulės energijos gamybos komponentas, saulės baterijos yra pagrindas pasiekti šį didžiojo energijos transformacijos tikslą, o jų vertė yra savaime suprantama. Kaip ir „Xiaomi“ gamykloje Kinijoje, stogas yra padengtas fotoelektrinėmis plokštelėmis, apimančiomis uždrausto miesto, kuris yra lygiavertis uždrausto miesto sričiai, ir kiekvienais metais sukuria 16,4 mln.

(1) Pramonės mastas ir augimo potencialas

Visame pasaulyje saulės kolektorių pramonės mastas toliau plečiasi. Kinija užima dominuojančią poziciją fotoelektrinėje pramonėje, o keturių kategorijų pramonės grandinėje rinkos dalis yra daugiau nei 80%: silicio medžiagos, silicio plokštelės, akumuliatorių elementai ir moduliai. Pirmajame 2024 m. Pusmetyje Kinijos polisilikono, silicio plokštelių, baterijų ir modulių gamybos padidėjo daugiau nei 32%, palyginti su per metus, o modulių eksportas padidėjo 19,7% per metus. Pramonės skalės išplėtimas padidino išlaidų mažinimą ir technologinę pažangą, sudarydama dorybingą ratą, todėl saulės baterijos tapo vis konkurencingesnės rinkoje. Rinkos paklausos požiūriu, vis daugiau šalių ir regionų turi didelę švarios energijos paklausą. Pavyzdžiui, Pakistanas turi didžiulę saulės baterijų paklausą dėl elektros energijos trūkumo ir aukštų elektros kainų, tapdamas trečiąja pagal dydį Kinijos saulės gaminių eksporto tikslu.

(2) Naudotų rinkos vertė

Taip pat pamažu atsiranda ir naudotų saulės kolektorių rinka, ypač Japonijoje. Naudotės saulės baterijos yra palankios dėl mažos kainos (tik trečdalis naujų produktų) ir aplinkos apsauga (gamybos proceso metu nėra gaminamas anglies dioksidas). Daugybė gamyklų ir statybinių vietų pradėjo naudoti naudotus saulės baterijas ant savo laikinų stogų, o kai kurios įmonės taip pat perdirbo ir pakartotinai naudoja jas gamybos akumuliatorių sistemoms. Pasibaigus fiksuotoms kainų pirkimo sistemai, saulės energijos gamybos įrangos išardymas ateityje gali padidėti, o naudotų saulės kolektorių rinka tikimasi toliau plėsti, o tai taip pat netiesiogiai atspindi, kad saulės baterijos per visą gyvenimo ciklą turi ekonominę vertę.

Saulės plokščių technologija nuolat naujovėje, pradedant nuo pradinės kristalinės silicio medžiagos, baigiant dabartiniais naujų medžiagų, tokių kaip ekologiškų plonųjų filmų fotoelektrinių medžiagų ir perovskito medžiagų, tyrimai ir plėtra ir pritaikymas. Šiuo metu kristalinės silicio saulės baterijos vis dar yra pagrindinė rinkos dalis. Monokristalinių silicio saulės baterijų fotoelektrinis konvertavimo efektyvumas gali pasiekti 15%-24%, o polikristalinio silicio - apie 12%{-16%. Nors naujos ekologiškos plonos plėvelės fotoelektrinės medžiagos nėra tokios geros kaip kristalinio silicio fotoelektrinio konversijos koeficiento ir aptarnavimo laiko atžvilgiu, jos turi pranašumą, kad gali būti gaminami dideliais kiekiais ir dideliuose plotuose, naudodamiesi maža kaina, naudojant spausdintą elektronikos technologiją. Gilėjus tyrimams, laboratorinių organinių fotoelektrinių įtaisų efektyvumas viršijo 8%, o fotoelektrinio konversijos koeficientas pamažu artėja prie neorganinių plonųjų filmų fotoelektrinių prietaisų. Technologinės naujovės ne tik pagerino saulės baterijų energijos gamybos efektyvumą, bet ir sumažino išlaidas bei išplėstinius taikymo scenarijus. Pavyzdžiui, ateityje nešiojamuose įrenginiuose, mobiliuosiuose elektroniniuose prietaisuose ir kituose laukuose lanksčiuose ekologiškuose plonojo filmo fotoelektriniuose prietaisuose gali būti naudojami lankstūs ekologiški ploni filmai.

(1) Sumažinkite anglies išmetimą

Saulės baterijose saulės energija naudoja elektros energiją. Vykdant energijos gamybos procesą, jie negamina teršalų, tokių kaip anglies dioksidas ir sieros dioksidas. Palyginti su tradicine iškastinių energijos energijos gamyba, jie gali žymiai sumažinti anglies išmetimą. Paimant saulės elektrinę, kurios pavyzdys yra 1MW įdiegta talpa, ji gali sumažinti anglies dioksido išmetimą maždaug 1600 tonų per metus, o tai daro teigiamą poveikį sušvelninant globalų atšilimą.

(2) Šaltinių perdirbimas

Atliekų saulės baterijose yra įvairių vertingų išteklių, tokių kaip silicis, sidabras ir aliuminis, kuriuos galima perdirbti ir pakartotinai naudoti. Fiziniu perdirbimu ir cheminiu perdirbimu šios medžiagos gali būti atskirtos ir išgaunamos, kad būtų galima perdirbti išteklius, sumažinti naujos išteklių gavybos paklausą, sumažinti gamybos sąnaudas ir sumažinti aplinkos taršą. Kinijos mokslininkų sukurtas druskos ėsdinimo metodas gali perdirbti sidabrą ir silicį iš daužytų silicio saulės baterijų, nenaudodamas toksiškų mineralinių rūgščių ir sukeldamas antrinę taršą, o sidabro ir silicio atkūrimo greitis siekia 99. 0% ir 98. 0%.

Saulės baterijos turi didelę vertę dėl energijos pertvarkos, ekonominių rinkų, technologinių naujovių ir aplinkos tvarumo. Nors šiuo metu yra keletas iššūkių, tokių kaip fotoelektrinės energijos generavimo pobūdis ir poreikis patobulinti saulės kolektorių perdirbimo technologiją, nuolat tobulinant technologijas ir rinkos brandą, saulės baterijos vaidins svarbesnį vaidmenį ateities energijos sistemoje ir toliau skatins pasaulį link švarios energijos eros.