Srebro u solarnim ćelijama: pad cijene i manje ovisnosti

Fraunhoferov Institut za solarne energetske sustave (ISE) upravo je presjekao jedan od najvećih troškova u proizvodnji TOPCon solarnih ćelija – potrošnju srebra. Novi hibridni proces, koji kombinira UV lasersko strukturiranje i elektrodepoziciju, smanjio je potrošnju plemenitog metala s 10–12 mg/Wp na samo 1,1 mg/Wp.

To nije samo tehnički trik; riječ je o direktnom udaru na dva ključna problema industrije: cijenu i opskrbne lance. Iako TOPCon ćelije dominiraju tržištem zahvaljujući učinkovitosti od 24% i pouzdanosti certificiranoj po IEC 61215, njihova ovisnost o srebru postajala je sve veće opterećenje.

Srebro, čija je cijena u posljednjih pet godina oscilirala između 500 i 1000 dolara po kilogramu, čini do 10% ukupnih troškova proizvodnje. Ključni pomak nije samo u količini srebra, već i u načinu na koji se ono nanosi.

Elektrodepozicija, koja se već koristi u HJT i IBC ćelijama, sada je prilagođena i za TOPCon tehnologiju. To je bio izazov jer TOPCon nema transparentne vodljive oksidne slojeve koji olakšavaju proces kod drugih tipova ćelija.

Što ovo zapravo znači za proizvođače i krajnje korisnike? Prvo, pad cijene srebra neće automatski značiti jeftinije panele – barem ne odmah.

Proizvođači će vjerojatno reinvestirati uštedu u skaliranje proizvodnje ili poboljšanje drugih dijelova procesa. Ipak, dugoročno bi stabilnija cijena mogla smanjiti fluktuacije na tržištu, što je dobra vijest za instalatere i investitore.

Drugo, elektrodepozicija otvara vrata za korištenje alternativnih materijala poput bakra ili nikla. To bi moglo dodatno smanjiti troškove, ali i povećati fleksibilnost proizvodnje.

Problem je što bakrena elektrodepozicija zahtijeva dodatne korake kako bi se spriječila oksidacija i osigurala dugotrajnost. Iako su pilot sustavi postigli punu pouzdanost, industrijska primjena još je u ranoj fazi.

Treće, ova inovacija mogla bi ubrzati tranziciju prema većim formatiima ćelija poput M10 ili G12. Veće ćelije znače manje rubnih gubitaka i veću učinkovitost po panelu, ali i veću potrošnju srebra – što je sada manje problem.

Pravo pitanje nije hoće li se ova tehnologija proširiti, već koliko brzo će proizvođači prilagoditi svoje proizvodne linije.

Kombinacija UV laserskog strukturiranja i elektrodepozicije otvara nove mogućnosti za solarnu industriju. Smanjenje potrošnje srebra i povećanje fleksibilnosti proizvodnje mogu dovesti do nižih cijena i veće dostupnosti solarnih panela. Ova tehnologija će vjerojatno biti ključni faktor u razvoju solarnih ćelija u budućnosti.