Päikeseklaas - unustatud komponent - järgmine kitsaskoht on vältimatu

Kui räägitakse kogu PV väärtusahelast, on päikeseelementide järel kõige raskem komponent pidevalt unarusse jäetud: päikeseklaas. Ma ei ole teadlik, et seni on ainult ühe väljaande kirjeldanud probleeme suures koguses päikeseklaasi hankimisega PV -moodulite tootmiseks Gigawatt skaalal energia ülemineku rakendamiseks.

EL läheb Hiinast ohtlikku sõltuvust, kuna see peidab seda komponenti

Euroopa moodulite tootmine on endiselt ebaoluline ja sõltuvus Hiinast on ohtlik. Saksamaa ja EL soovivad seda massiliselt muuta ja alustada Euroopa tootmisvõimet. Fakt, et see hõlmab ka päikeseklaasi hankimist, unustatakse järjekindlalt. Tööstus on juba hädas probleemidega.

Näiteks Slovakkias valmistab Agora Solar ette 150 MWP mooduli tootmisliini tellimise. See näitab, et raskeimate komponentide, päikeseklaas, hankimine on keeruline. Euroopa ja India päikeseklaasitootjate pakkumisi ei antud praeguse gaasipuuduse tõttu üle ega isegi välja tõmmatud.

Hiinlased plaanivad terviklikult, kuna ilma päikeseklaasita pole moodulite tootmine võimalikult ja hiiglaslikke klaasi koguseid kasutatakse ka hiiglaslike PV laiendamise eesmärkide saavutamiseks. Seetõttu sai Saksamaa ettevõte Grenzebach 2020. aastal Hiinast tellimusi enam kui 160 joonistamisliini eest, eriti fotogalvaanilise turu jaoks (Solar Server, 21.5.2021). Need on nüüd toimetatud. Euroopas on lihtsalt käputäis selliseid jooni ja kavatseb selle üha suurem lõhe sulgeda. Saksamaa pakub maailma parimat sulamistehnoloogiat selliste maailmaturujuhtidega nagu Sorg ja Horn. Ka Prantsusmaal ja Inglismaal on suurepärased pakkujad. Lisec pakub Austrias parimaid süsteeme katte- ja kõvenemistehnoloogiaks. Hiina päikeseenergiasektori süsteeme ei toimetata Euroopasse.

Patentide statistika näitab, et see ei jää nii. Üle 1000 hiina patendi seisab Euroopast vaid väheste ees. Siin on Hiina tehnoloogiline teerajaja, kes soovib tulevikus ka tootmisrajatisi domineerida.

Päikeseklaasivabriku ehitamine on tohutu investeering kuni 100 miljonit eurot optimaalse suurusega tootmisliini jaoks, mille sulamisvõime on 300 t. Kumbki 24 tundi. Energiatarbimine (80 % gaas) ja märkimisväärsed keskkonnakoormused süsinikdioksiidi ja lämmastiku kujul põhjustavad märkimisväärset planeerimist ja pikki heakskiiduprotseduure. Seetõttu on ajavahemik planeerimisest kuni päikeseklaas tootmiseni 3-4 aastat. See on PV -mooduli tootmisliini puhul pikk kui kuue kuni 10 kuuga.

Samuti on hädavajalik 100 % ohutu gaasi pakkumine 24/365, kuna päikeseklaasi praegune tehnoloogia nõuab sulamisprotsesside jaoks 80 % gaasi kasutamist.

Võib väita, et peaksime Hiinas ostma päikeseklaasi. Euroopa tarneahela tagamise ja Euroopa tootmise kaudu logistikakulude säästmise argument laguneb. See laiendab eksistentsiaalset sõltuvust Hiinast, mida tänapäeval on juba väga kriitiliselt nähtud. Lõppude lõpuks kaalub süüdistus ka seda, et Hiinas tootmine toimub kehvades poliitilistes ja keskkonnatingimustes. Mitu klaasist tehast asub Xinjiangi provintsis, rõhutud Ugureni piirkonnas. Kaaluosaga kuni 80 % tavalisest PV-moodulist on klaasi transportimine peaaegu sama hind ja aeganõudev kui viimistletud moodulite oma.

Uue Euroopa päikeseenergia tööstuse laienemise eesmärgid on hiiglaslikud ja neid parandati hiljuti Ukraina sõda silmas pidades märkimisväärselt. Enamikul juhtudel tuleks tootmisvõimalusi laiendada kogu väärtusahelas, st ränist vahvlite ja rakkudeni moodulite tootmiseni. Kummalisel kombel puudub sellel Gigawatt -tehaste loendil ja plaanidel alati oluline komponent: päikeseklaas, mis on vajalik 99 % kõigist moodulitest. See asendamatu komponent pole Euroopas piisavalt kättesaadav. Järgmised argumendid näitavad seda:

1. Ultra -valge päikeseklaas toodetakse veeremisprotsessis peamiselt konstruktsiooniklaasina. Klaasi paksusel ja mõlemal klaaslehel moodustub mikrostruktuur. See hoiab suures osas peegeldust klaasis ja põhjustab seeläbi kõrget ülekandumist. Tavaline lame klaasi tootmine sobib vähem päikeseklaasi jaoks.
2. Praegu on mooduli tootmine maksimaalselt umbes. Euroopas toodetakse 3-4 gigavatti päikeseklaasga. Klaasi nominaalsed osad imporditi Indiast ja veel mõneks riigist 2021. aastaks. India vajab seal aga oma hiiglasliku PV tootmisplaani jaoks toodetud klaasi. On märgatav, et suurim Euroopa päikeseklaasi pakkuja liidest müüdi India turuliidri Borosilile 2022. aasta aprillis (PV Magazine, 25.4.2022). Arvestades asjaolu, et sealne toodang on täis katkematuid gaasi tarneid, olid valdkonna eksperdid hämmastunud. Kuna peale Venemaa gaasi tarnimise katkestamise riski on kulude kaevandamine võimalik ainult peaaegu ebareaalselt kõrgete päikeseklaasi müügihindadega. Borosil soovib suurendada oma tootmisvõimsust 2025. aastaks 2600 t./D -ni. Kas see on tõesti 450 t. Brandenburgis toodava toodamise saab välja jätta. Kuid isegi sellest summast piisaks ainult umbes. 2,5 GW mooduli tootmine.
3. ELi avaldatud laienemise eesmärgid eeldavad Euroopa moodulite tootmisvõimaluste laiendamist kuni 30 GW -ni 2030. aastaks. Neid suurendati veelgi kaugemale pärast Venemaa sissetungi Ukrainasse. Isegi kui mooduli efektid suurenevad, tooks see umbes kümme korda suurem kui päikeseklaasivajadus võrreldes 2020. aastal 2030. aastal. Küsimus tekib selle nõudluse katta, kuna päikeseklaasi uued tootmisvõimsused pole silmis.
4. Klaasi tootmine nõuab kõrget energiataset, mis peab olema katmata maagaasiga. Tootmine ei ole paindlik ja emailiga ahjusid tuleb kuumutada ööpäevaringselt ja 365 päeva aastas. Gaasihinnaga umbes 6 eurot MW kohta, umbes 35 % tootmiskuludest moodustas energiast 2020. aastal. 7. märtsil märgiti TTF -i Hollandi tuleviku Spotmarkti hinna hind 211 eurot. Isegi kui seda maksimaalset hinda on nüüd vähendatud 87 euroni (27. mail 200), ei oota keegi lähiaastatel praegu hindu alla 50 euro MW kohta.
5. Mida see tähendab Euroopa päikeseklaasi tootmise jaoks, saab hõlpsasti arvutada. Kui energia osakaal ruutmeetri kohta oleks umbes 2 eurot 2020. aastal, suureneks see vaheldusega 12 euroni. Klaasihind tõuseb seejärel umbes 7,80 eurolt (2021) 21,50 eurolt ruutmeetri kohta või 14 eurolt mooduli kohta peaaegu 39 euroni 1,8-ruutmeetrine mooduli kohta. Kuid tarne sügavkülmiku või embargo palju suuremat suurenemist ei võeta arvesse. Seetõttu ei ole Kesk -Euroopas asuv maagaasiga energiasäästlikud ahjud enam ökonoomsed ja uutel investeeringutel pole võimalust heakskiitu.
6. Seega peetakse võimalikuks alternatiiviks nimetatud hübriidsunnid. Klaasi tootmiseks mõeldud hübriidtehnoloogia on veenev: maksimaalse elektriosaga 80 % ja ainult 20 % gaasi, kuni 16 % -list energiat võiks säästa ja süsinikdioksiidi heitkogused vähendada 80 % (vastavalt ettevõtte www.sorg.de väljaannetele). Tuleb märkida, et põhimõtteliselt on see välja töötatud ainult konteinerklaasi jaoks ja et ükski tööstusjaam ei tööta endiselt.

Huvitav on näha, kus 12 miljonit ruutmeetrit päikeseklaasi pärineb Sitsiilia Enelist 3GWP mooduli tootmissüsteemi jaoks, mis kuulutati välja 2022. aasta aprilli alguses. Tootmiseks on vaja kahte päikeseklaas tootmisliini, mille sulamisvõime on 200 tonni päevas. Enel saab EL -i komisjonilt 118 miljonit eurot, et laiendada oma olemasolevat 200 MW raku- ja moodulivabrikut Sitsiilias 2024. aastaks 3 MW tootmisvõimsusele. See on investeering kogu PV väärtusahelasse. Päikeseklaas on jälle unustatud komponent.

Veel üks pressiteade (21. aprillist alates 200. aprillist) on veelgi hämmastavam: Roche-La-Molière'is asuv idufirma süsinik SAS on teatanud partnerlusest Prantsuse ACI Groupega. ACI eesmärk on toetada süsinikku Prantsusmaal täielikult integreeritud päikeseenergiavabriku plaanide realiseerimisel. Moodulitoodang on kavas alustada mahutavusega 500 megavatti aastast 2024. Seejärel tuleb mahutavust suurendada viieks gigavatti 2025. aastaks ja 2030. aastaks 15–20 -ni. Ettevõte väidab, et soovite katta kogu väärtusahela sissetungite tootmisest vahvli ja lahtrite kaudu - IBC ja TOPCON.

Venemaa sissetung Ukrainasse on keskendunud energiajulgeoleku küsimusele Euroopas. "Üks viis energia sõltumatuse tugevdamiseks suures osas Euroopas on päikesesüsteemide kasutamise kiirendamine ja tootmisbaasi parandamine," ütleb SolarPower Europe.

Euroopa Komisjoni ametnik osutas 2022. aasta aprillis Brüsselis viimasel päikeseenergia tippkohtumisel, et päikeseenergia tootmine Euroopas tuli ümber ehitada - “see maksab seda, mida ta soovib”.

Euroopa päikeseenergia tööstuse edendamise praegune kohtlemine on aga selgelt liiga lühinägelik: ilma päikeseklaas lisamiseta kõige energiamahukaima ja raskeima komponendita, sõltuvus Hiinast päikeseklaasina maailmaturu juhina. Päikeseklaasi praegust hinnangulist lõhet 60 % suurendab laienemisplaanidega mitme GW -ni 90 % -ni.

Keegi ei tuleks välja idee välja jätta vajalik teras autotööstuse tootmisahelas kaalutlusest. Kuid seda tehakse PV -mooduli tootmise väärtusahela vaatamisel!

Hiinast pärit päikeseklaasi kõrgete hüppevastaste kohustuste tõttu (toll ja kuni 100 %-line vastane alamühendus) on Hiinast pärit import endiselt vähem olulist rolli. See muutub, kuna muude allikate puudumise tõttu suudab ainult Hiina vajalikke koguseid toimetada. Dumpinguvastane lisatasu tuleb maksta ja see põhjustab Euroopas toodetud PV-moodulite kulude puudust, võrreldes Hiina PV-moodulitega, mida lisatasud ei impordita. Dumpinguvastaseid tollesid võetakse ainult imporditud päikeseklaas, kuid mitte PV-moodulite eest (milles klaas on muidugi ka).

"Sarnaselt Venemaaga on keskne probleem asümmeetria ja Saksamaa sõltuvuse ühekülgsus," ütles Diw president Marcel Fratzscher. Hiina kasutab seda üha enam Saksamaa ja Euroopa survevahendina. Sõltuvus Hiina komponentidest (sealhulgas BOS -i komponentidest, sealhulgas muundur) on umbes 90 %. See suureneb moodulite tootmise laienemisega Euroopas.

Simon Hage kirjutab oma toimetuses 28. mai 2002 peeglis: "Gaasi ja nafta plahvatavad hinnad Venemaa Ukraina sissetungi tagajärjel illustreerib seda, mida otsimispoliitika võib viia - sõltuvuses, mida saab parandada ainult kõrgete majanduslike kuludega. Ja sõltuvus Hiinast on juba suurem kui Venemaal." See kehtib eriti PV piirkonna kohta. … "EL vajab tööstuspoliitikat, mis toetab järjekindlalt strateegiliste võtmetööstuste struktuuri." Kindlasti mitte poliitika, mis peidab tulevikus rohkem kui 90%sõltuvust hädavajalikust komponendist.

Erich Merkle on töötanud PV -tööstuses juba üle 20 aasta.

Ta oli üks teerajajaid, kui ehitas nii Saksamaal moodulite esimesed tootmisliinid kui ka PV elektrijaamade ehitamine Megawatti piirkonnas.

See oli märkimisväärselt seotud Almadeni esimeste õhukeste topeltklaasimoodulite ja nende turu käivitamise arendamisega.

Juba 2007/8 kavandas ta Brandenburgis esimese Saksamaa päikeseklaasi lavastuse. Projekti ei realiseeritud tänu PV -tööstuse kokkuvarisemisele Euroopas ja finantskriisist.

Dr Merkle juhib GridParity AG -d ja nõustab Agora Sro Slovakkias, kui ehitaks 2023. aastal kuni 150 MW, 450 MW aastaga 2024).