211service.com
Avancerede solpaneler kommer på markedet
En lovende type solenergiteknologi har rykket et skridt tættere på masseproduktion. Nanosolar , baseret i San Jose, Californien, har åbnet en automatiseret facilitet til fremstilling af sine solpaneler, som er lavet ved at printe et halvledermateriale kaldet CIGS på aluminiumsfolie. Produktionsfaciliteten er beliggende i Tyskland, hvor regeringens incitamenter har skabt et stort marked for solpaneler. Nanosolar har potentialet til at lave 640 megawatts solpaneler der hvert år.
Billigere solenergi : Nanosolars tyndfilmspaneler.
Solceller lavet af CIGS-halvlederen, som er sammensat af kobber, indium, gallium og selen, har længe været betragtet som en potentiel udfordrer til konventionelle solceller lavet af silicium. I det mindste i laboratoriet har CIGS-celler nået effektiviteter, der kan sammenlignes med siliciumbaserede solceller. Og i teorien kunne de laves ved hjælp af billige udskrivningsprocesser, hvilket fører til meget billigere solenergi. Men det har vist sig svært at udvikle fremstillingsprocesser, der fastholder den høje effektivitet.
Nanosolar hævder at have løst disse problemer. Dens solceller er stadig ikke så effektive som laboratorieceller - de bedste af dem omdanner 16,4 procent af energien i sollys til elektricitet, i modsætning til over 20 procent i laboratoriet. Og i gennemsnit omdanner virksomhedens solpaneler kun 11 procent af den energi til elektricitet, siger Martin Roscheisen , Nanosolars administrerende direktør. Men det er højt nok til at konkurrere med konventionelle solpaneler, siger han, på grund af modifikationer, der forbedrer ydeevnen og lavere installationsomkostninger. Han vurderer, at på solrige steder kunne kraftværker fremstillet ved hjælp af disse paneler producere elektricitet til fem til seks cents per kilowatt time, baseret på Department of Energy metoder til at beregne de amortiserede omkostninger for solpaneler over deres levetid. Det er tæt på omkostningerne ved elektricitet fra kul og betydeligt mindre end de fleste solenergi, som koster omkring 18 til 22 cents per kilowatttime.
Lav effektivitet er et problem, fordi det øger omkostningerne ved at installere solenergi-arrays - da hvert panel producerer mindre strøm, skal der installeres flere solpaneler. Den lavere strømproduktion kan også øge omkostningerne til elektronik til at samle den strøm, panelerne producerer. For at løse det sidstnævnte problem har Nanosolar øget den strøm, dets paneler kan generere, til dels ved at bruge store aluminiumsfolieplader til at indsamle elektroner fra hvert panel. Dette sammen med andre modifikationer reducerer effektivt mængden af ledninger pr. panel, hvilket forenkler installationen og reducerer omkostningerne til materialer. Panelerne er også større end konkurrerende solpaneler med tilsvarende effektivitet, og derfor genererer de mere strøm pr. Eksempelvis solpaneler fra Første Solar i Tempe, AZ, en af de største solpanelvirksomheder i verden, genererer omkring 70 watt. Nanosolar'er genererer 160 watt.
Solcelle tyveri : Nanosolars nye, fuldt automatiserede solpanelproduktionsanlæg nær Berlin, Tyskland, som laver tyndfilmspaneler baseret på CIGS-halvlederen, kan sænke prisen på solenergi.
Det nye produktionsanlæg, som samler Nanosolars solceller til paneler, vil også være med til at reducere omkostningerne. Anlægget er fuldstændig automatiseret ved hjælp af robotter og andet udstyr og kan behandle solceller mere end dobbelt så hurtigt som konventionelle solpanelfabrikker, siger Roscheisen.
Selv med disse forbedringer vil det dog være svært for Nanosolar at konkurrere, især givet de nuværende økonomiske forhold. De lave omkostninger, som Roscheisen nævner, kan kun opnås, hvis anlæggene kører tæt på kapaciteten. Og indtil videre er den faktiske produktion meget lav. Mens det nye solcelleanlæg er designet til at producere 640 megawatts solpaneler om året, er dets nuværende output kun en megawatt om måneden. Det skyldes, at Nanosolars paneler endnu ikke kan bankes. Det vil sige, at teknologien ikke er blevet bevist til det punkt, at banker er villige til at finansiere store projekter, der bruger panelerne.
Og Nanosolar har masser af konkurrence. Priserne på solpaneler er på det seneste faldet markant, dels fordi efterspørgslen er faldet, hvilket skaber et overudbud, og dels fordi produktionsteknologien til konventionelle solpaneler er blevet bedre. Roscheisen siger, at Nanosolar kan lave solpaneler for mindre end First Solar, som er kendt for at have de laveste produktionsomkostninger i branchen. Men Bradford er ikke sikker på, at virksomheden vil være i stand til at sælge sine paneler til en lav nok pris til at underbyde eksisterende producenter og blive bankable. Roscheisens teori er rigtig, siger han, men markedsforholdene tillader det måske ikke at blive til virkelighed.