सोलर ग्लास – एक उपेक्षित घटक – अगला अड़चन बनना तय है।

संपूर्ण सौर ऊर्जा श्रृंखला पर चर्चा करते समय, सौर सेल के बाद सबसे भारी घटक, सौर ग्लास, को अक्सर नजरअंदाज कर दिया जाता है। मुझे आज तक ऐसी किसी भी प्रकाशन की जानकारी नहीं है जिसमें ऊर्जा परिवर्तन को साकार करने के लिए गीगावाट पैमाने पर सौर ऊर्जा मॉड्यूल के उत्पादन हेतु बड़ी मात्रा में सौर ग्लास प्राप्त करने में आने वाली समस्याओं का वर्णन किया गया हो।.

इस पहलू को नजरअंदाज करने के कारण यूरोपीय संघ चीन पर खतरनाक रूप से निर्भर होता जा रहा है।

वैश्विक स्तर पर यूरोपीय मॉड्यूल उत्पादन अभी भी नगण्य है, और चीन पर निर्भरता खतरनाक है। जर्मनी और यूरोपीय संघ इस स्थिति में आमूलचूल परिवर्तन लाना चाहते हैं और यूरोपीय उत्पादन क्षमता को बढ़ाना चाहते हैं। इस तथ्य को लगातार नजरअंदाज किया जा रहा है कि इसमें सोलर ग्लास की खरीद भी शामिल है। फिर भी, उद्योग पहले से ही कई समस्याओं से जूझ रहा है।.

उदाहरण के लिए, स्लोवाकिया में, अगोरा सोलर 150 मेगावाट-पावर मॉड्यूल के लिए एक उत्पादन लाइन शुरू करने की तैयारी कर रही है। हालांकि, सबसे भारी घटक, सोलर ग्लास, प्राप्त करना मुश्किल साबित हो रहा है। मौजूदा गैस की कमी के कारण यूरोपीय और भारतीय सोलर ग्लास निर्माताओं के प्रस्ताव या तो प्रस्तुत नहीं किए गए या वापस ले लिए गए।.

चीनी कंपनियां समग्र दृष्टिकोण अपना रही हैं, क्योंकि सोलर ग्लास के बिना मॉड्यूल का उत्पादन असंभव है, और परिणामस्वरूप, उनके महत्वाकांक्षी सौर ऊर्जा विस्तार लक्ष्यों के लिए भारी मात्रा में ग्लास की आवश्यकता है। यही कारण है कि जर्मन कंपनी ग्रेनज़ेबाक को 2020 में ही चीन से 160 से अधिक ग्लास ड्राइंग लाइनों के ऑर्डर मिले थे, जो विशेष रूप से फोटोवोल्टिक बाजार के लिए थे (सोलरसर्वर, 21 मई, 2021)। ये लाइनें अब तक डिलीवर की जा चुकी हैं। यूरोप में ऐसी कुछ ही लाइनें हैं, और इस लगातार बढ़ते अंतर को पाटने की कोई ज्ञात योजना नहीं है। जर्मनी दुनिया की सर्वश्रेष्ठ मेल्टिंग तकनीक प्रदान करता है, जिसमें सोर्ग और हॉर्न जैसी वैश्विक बाजार की अग्रणी कंपनियां शामिल हैं। फ्रांस और इंग्लैंड में भी उत्कृष्ट आपूर्तिकर्ता हैं। ऑस्ट्रिया की लिसेक कोटिंग और हार्डनिंग के लिए सर्वोत्तम सिस्टम प्रदान करती है। ये सोलर सिस्टम यूरोप को नहीं, बल्कि चीन को डिलीवर किए जा रहे हैं।.

पेटेंट के आंकड़ों से यह स्पष्ट होता है कि यह स्थिति हमेशा ऐसी नहीं रहेगी। यूरोप के कुछ ही पेटेंटों की तुलना में चीन के 1,000 से अधिक पेटेंटों की संख्या चीन के लिए एक बड़ा अंतर पैदा करती है। चीन तकनीकी क्षेत्र में अग्रणी है और भविष्य में उत्पादन सुविधाओं के निर्माण में अपना वर्चस्व स्थापित करने का लक्ष्य रखता है।.

सौर कांच का कारखाना बनाना एक बहुत बड़ा निवेश है, जिसमें 24 घंटे में 300 टन पिघलाने की क्षमता वाली एक उपयुक्त उत्पादन लाइन के लिए 100 मिलियन यूरो तक का खर्च आ सकता है। ऊर्जा की खपत (80% गैस) और कार्बन डाइऑक्साइड और नाइट्रोजन ऑक्साइड के रूप में पर्यावरण पर पड़ने वाले महत्वपूर्ण प्रभाव के कारण काफी योजना निर्माण और लंबी अनुमति प्रक्रिया की आवश्यकता होती है। इसलिए, सौर कांच उत्पादन संयंत्र की योजना से लेकर संचालन तक की अवधि 3-4 वर्ष होती है। यह एक सौर ऊर्जा मॉड्यूल उत्पादन लाइन के लिए लगने वाले छह से दस महीनों की तुलना में काफी लंबा समय है।.

चौबीसों घंटे, साल के अंत तक 100% विश्वसनीय गैस आपूर्ति भी आवश्यक है, क्योंकि सौर कांच के निर्माण के लिए वर्तमान तकनीक में पिघलने की प्रक्रियाओं के लिए 80% गैस का उपयोग करना आवश्यक है।.

कुछ लोग तर्क दे सकते हैं कि हमें चीन से सोलर ग्लास खरीदना चाहिए। हालांकि, इससे यूरोपीय आपूर्ति श्रृंखला को सुरक्षित करने और यूरोपीय उत्पादन के माध्यम से लॉजिस्टिक्स लागत में बचत करने का तर्क कमजोर हो जाता है। इससे चीन पर हमारी पहले से ही अत्यधिक निर्भरता और भी बढ़ जाएगी। अंत में, यह गंभीर आलोचना भी महत्वपूर्ण है कि चीन में उत्पादन खराब राजनीतिक और पर्यावरणीय परिस्थितियों में होता है। कई ग्लास कारखाने शिनजियांग प्रांत में स्थित हैं, जो उइघुर प्रभावित क्षेत्र है। एक मानक पीवी मॉड्यूल के वजन का लगभग 80% हिस्सा ग्लास का होता है, इसलिए ग्लास का परिवहन तैयार मॉड्यूल के परिवहन जितना ही महंगा और समय लेने वाला होता है।.

"नए यूरोपीय सौर उद्योग" के विस्तार लक्ष्य बहुत बड़े हैं और यूक्रेन युद्ध के मद्देनजर हाल ही में इनमें काफी वृद्धि की गई है। अधिकतर मामलों में, उत्पादन क्षमता का विस्तार पूरी मूल्य श्रृंखला में करने का इरादा है, यानी सिलिकॉन से लेकर वेफर्स और सेल्स से लेकर मॉड्यूल उत्पादन तक। हैरानी की बात यह है कि इस सूची और गीगावाट कारखानों की योजनाओं से एक महत्वपूर्ण घटक लगातार गायब है: 99% मॉड्यूल के लिए आवश्यक सौर ग्लास। यह अपरिहार्य घटक यूरोप में पर्याप्त मात्रा में उपलब्ध नहीं है। निम्नलिखित तर्क इसे साबित करते हैं:

1. अति-सफेद सौर कांच मुख्य रूप से रोलिंग प्रक्रिया का उपयोग करके टेक्सचर्ड ग्लास के रूप में निर्मित किया जाता है। विशेष आकार देने वाले रोलर कांच की मोटाई के अनुरूप दोनों तरफ सूक्ष्म संरचना बनाते हैं। यह संरचना कांच के भीतर परावर्तन को काफी हद तक बनाए रखती है, जिसके परिणामस्वरूप उच्च पारगम्यता प्राप्त होती है। सौर कांच के लिए पारंपरिक सपाट कांच उत्पादन विधियाँ कम उपयुक्त हैं।.
2. वर्तमान में, यूरोप में उत्पादित सोलर ग्लास का उपयोग करके लगभग 3-4 गीगावाट का अधिकतम मॉड्यूल उत्पादन प्राप्त किया जा सकता है। 2021 तक, ग्लास का एक छोटा हिस्सा भारत और कुछ अन्य देशों से आयात किया जाता था। हालांकि, भारत को अपनी विशाल सौर ऊर्जा उत्पादन योजनाओं के लिए यूरोप में उत्पादित ग्लास की आवश्यकता होगी। इसलिए यह उल्लेखनीय है कि यूरोप के सबसे बड़े सोलर ग्लास आपूर्तिकर्ता, इंटरफ्लोट, और इसके चेर्नित्ज़ स्थित जीएमबी ग्लासमैनुफक्तुर ब्रैंडेनबर्ग विनिर्माण संयंत्र को अप्रैल 2022 में भारतीय बाजार की अग्रणी कंपनी बोरोसिल को बेच दिया गया (पीवी मैगज़ीन, 25 अप्रैल, 2022)। यह देखते हुए कि वहां की उत्पादन सुविधा पूरी तरह से निर्बाध गैस आपूर्ति पर निर्भर है, उद्योग विशेषज्ञों को इस सौदे पर आश्चर्य हुआ। रूसी गैस आपूर्ति में रुकावट के जोखिम के अलावा, लागत को कवर करने वाला उत्पादन केवल आज की गैस कीमतों पर ही संभव है, जबकि उत्पादित सोलर ग्लास की बिक्री कीमतें लगभग अवास्तविक रूप से अधिक हैं। बोरोसिल संभवतः बाज़ार तक पहुंच बनाने में अधिक रुचि रखता था, विशेष रूप से इसलिए क्योंकि लगभग तीन वर्षों में पिघलने वाली भट्टी की संभावित "कोल्ड रिपेयर" के लिए लगभग 30 मिलियन यूरो का खर्च उठाना पड़ेगा। बोरोसिल का इरादा 2025 तक अपनी उत्पादन क्षमता को बढ़ाकर कुल 2,600 टन प्रति दिन करने का है। हालांकि, दावा किया गया 450 टन वास्तव में ब्रैंडेनबर्ग में उत्पादित होगा या नहीं, यह संदिग्ध है। लेकिन यह मात्रा भी लगभग 2.5 गीगावाट मॉड्यूल उत्पादन के लिए ही पर्याप्त होगी।.
3. यूरोपीय संघ द्वारा प्रकाशित विस्तार लक्ष्यों में 2030 तक यूरोपीय मॉड्यूल उत्पादन क्षमता में 30 गीगावॉट तक की वृद्धि का अनुमान लगाया गया है। यूक्रेन पर रूसी आक्रमण के बाद इन लक्ष्यों को और बढ़ा दिया गया। मॉड्यूल की दक्षता में सुधार होने पर भी, 2030 में सौर ग्लास की मांग 2021 की तुलना में लगभग दस गुना बढ़ जाएगी। सवाल यह उठता है कि इस मांग को कैसे पूरा किया जाएगा, क्योंकि वर्तमान में सौर ग्लास के लिए कोई नई उत्पादन क्षमता उपलब्ध नहीं है।.
4. कांच उत्पादन के लिए उच्च ऊर्जा खपत की आवश्यकता होती है, जिसमें से 80% प्राकृतिक गैस से पूरी की जानी चाहिए। उत्पादन प्रक्रिया अपरिवर्तनीय है और पिघलने वाली भट्टियों को साल के 365 दिन चौबीसों घंटे गर्म रखना पड़ता है। लगभग €6 प्रति मेगावाट की गैस कीमत के साथ, 2020 में ऊर्जा उत्पादन लागत का लगभग 35% थी। 7 मार्च को, टीटीएफ डच फ्यूचर स्पॉट मार्केट में €211 की कीमत दर्ज की गई। हालांकि यह उच्चतम कीमत बाद में गिरकर €87 (27 मई, 2022 को) हो गई, लेकिन फिलहाल आने वाले वर्षों में कीमतों के €50 प्रति मेगावाट से नीचे आने की कोई उम्मीद नहीं है।.
5. यूरोपीय सौर कांच उत्पादन पर इसके प्रभावों का अनुमान लगाना आसान है। जहां 2020 में प्रति वर्ग मीटर ऊर्जा लागत लगभग €2 थी, वहीं छह गुना वृद्धि होने पर यह बढ़कर €12 हो जाएगी। कांच की कीमत लगभग €7.80 (2021) से बढ़कर €21.50 प्रति वर्ग मीटर हो जाएगी, यानी €14 प्रति मॉड्यूल से बढ़कर लगभग €39 प्रति 1.8 वर्ग मीटर मॉड्यूल हो जाएगी। हालांकि, इस गणना में आपूर्ति में व्यवधान या प्रतिबंध की स्थिति में होने वाली भारी वृद्धि को ध्यान में नहीं रखा गया है। इसलिए, मध्य यूरोप में प्राकृतिक गैस से चलने वाली सौर कांच भट्टियां अब आर्थिक रूप से व्यवहार्य नहीं हैं, और नए निवेशों को मंजूरी मिलने की कोई संभावना नहीं है।.
6. एक संभावित विकल्प के रूप में, तथाकथित हाइब्रिड भट्टियों पर विचार किया जा रहा है। कांच उत्पादन के लिए हाइब्रिड तकनीक आकर्षक है: अधिकतम 80% विद्युत खपत और केवल 20% गैस खपत के साथ, 16% तक ऊर्जा बचत और CO2 उत्सर्जन में 80% तक की कमी संभव है (सॉर्ग कंपनी के प्रकाशनों के अनुसार – www.sorg.de)। हालांकि, यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि ये प्रौद्योगिकियां मुख्य रूप से कंटेनर कांच के लिए विकसित की गई थीं, और वर्तमान में इस तकनीक का उपयोग करने वाली कोई भी औद्योगिक स्तर की उत्पादन सुविधा कार्यरत नहीं है।.

यह देखना दिलचस्प होगा कि अप्रैल 2022 की शुरुआत में घोषित सिसिली में एनल के 3 गीगावाट मॉड्यूल उत्पादन संयंत्र के लिए 12 मिलियन वर्ग मीटर सौर कांच कहाँ से आएगा। इस संयंत्र के लिए दो सौर कांच उत्पादन लाइनों की आवश्यकता होगी, जिनमें से प्रत्येक की पिघलने की क्षमता 200 टन प्रति दिन होगी। एनल को यूरोपीय आयोग से 118 मिलियन यूरो की सब्सिडी मिलेगी, जिससे वह सिसिली में अपने मौजूदा 200 मेगावाट सेल और मॉड्यूल कारखाने का विस्तार करके 2024 तक उत्पादन क्षमता को 3 मेगावाट तक बढ़ा सकेगी। यह संपूर्ण सौर ऊर्जा मूल्य श्रृंखला में एक निवेश का प्रतिनिधित्व करता है। सौर कांच एक बार फिर उपेक्षित घटक बन जाएगा।.

इससे भी अधिक आश्चर्यजनक एक अन्य प्रेस विज्ञप्ति (फोटॉन न्यूज़लेटर, 21 अप्रैल, 2022) है: फ्रांस के रोश-ला-मोलियर स्थित स्टार्टअप कंपनी कार्बन एसएएस ने फ्रांसीसी एसीआई समूह के साथ साझेदारी की घोषणा की है। एसीआई, फ्रांस में एक पूर्णतः एकीकृत सौर ऊर्जा कारखाने की स्थापना की कार्बन की योजनाओं को साकार करने में सहयोग करेगी। मॉड्यूल उत्पादन 2024 में 500 मेगावाट की क्षमता के साथ शुरू होने वाला है। इस क्षमता को 2025 तक बढ़ाकर पांच गीगावाट और 2030 तक 15 से 20 गीगावाट तक किया जाएगा। कंपनी का कहना है कि वह सिल्लियों के उत्पादन से लेकर वेफर्स और सेल्स तक (आईबीसी और टॉपकॉन सहित) संपूर्ण मूल्य श्रृंखला को कवर करने का इरादा रखती है।.

रूस द्वारा यूक्रेन पर आक्रमण ने यूरोप में ऊर्जा सुरक्षा के मुद्दे को प्रमुखता से सामने ला दिया है। सोलरपावर यूरोप के अनुसार, "यूरोप के बड़े हिस्सों में ऊर्जा आत्मनिर्भरता को मजबूत करने का एक तरीका सौर ऊर्जा की तैनाती में तेजी लाना और उत्पादन आधार को बेहतर बनाना है।".

यूरोपीय आयोग के एक अधिकारी ने अप्रैल 2022 में ब्रुसेल्स में आयोजित हाल ही के सौर ऊर्जा शिखर सम्मेलन में इस बात पर जोर दिया कि यूरोप में सौर ऊर्जा उत्पादन को फिर से स्थापित करने की आवश्यकता है - "चाहे इसके लिए कुछ भी करना पड़े"।.

हालांकि, यूरोपीय सौर उद्योग को बढ़ावा देने का वर्तमान दृष्टिकोण स्पष्ट रूप से दूरदर्शिता की कमी दर्शाता है: सबसे अधिक ऊर्जा खपत करने वाले और सबसे भारी घटक, सौर कांच को शामिल किए बिना, सौर कांच के विश्व बाजार में अग्रणी चीन पर निर्भरता बनी रहेगी। कई गीगावाट तक विस्तार योजनाओं के कारण सौर कांच उत्पादन में वर्तमान अनुमानित 60% का अंतर बढ़कर 90% हो जाएगा।.

ऑटोमोटिव उत्पादन श्रृंखला से आवश्यक स्टील को बाहर करने के बारे में कोई सोच भी नहीं सकता। फिर भी, पीवी मॉड्यूल उत्पादन के लिए मूल्य श्रृंखला की जांच करते समय ठीक यही किया जाता है!

चीन से आयातित सोलर ग्लास पर भारी एंटी-डंपिंग शुल्क (सीमा शुल्क और एंटी-डंपिंग शुल्क 100% तक) के कारण, चीन से आयात की वर्तमान स्थिति सीमित है। हालांकि, यह स्थिति जल्द ही बदलेगी, क्योंकि वैकल्पिक स्रोतों की कमी के कारण, केवल चीन ही आवश्यक मात्रा में आपूर्ति कर पाएगा। एंटी-डंपिंग अधिभार का भुगतान करना होगा, जिसके परिणामस्वरूप यूरोप में उत्पादित पीवी मॉड्यूल, बिना अधिभार के आयातित चीनी पीवी मॉड्यूल की तुलना में लागत के मामले में नुकसान में रहेंगे। इसका कारण यह है कि एंटी-डंपिंग शुल्क केवल आयातित सोलर ग्लास पर लगाया जाता है, न कि पीवी मॉड्यूल पर (जिनमें ग्लास भी होता है)।.

डीआईडब्ल्यू के अध्यक्ष मार्सेल फ्रैट्ज़र ने कहा, "रूस की स्थिति के समान, चीन पर जर्मनी की निर्भरता में असंतुलन और एकतरफापन एक प्रमुख समस्या है। चीन इसका इस्तेमाल जर्मनी और यूरोप के खिलाफ दबाव बनाने के लिए कर रहा है। चीनी घटकों (बीओएस घटकों और इनवर्टर सहित) पर निर्भरता लगभग 90% है। यूरोप में मॉड्यूल उत्पादन के विस्तार के साथ यह और भी बढ़ेगी।".

साइमन हेज ने 28 मई, 2022 को डेर स्पीगल में अपने संपादकीय में लिखा: “यूक्रेन पर रूसी आक्रमण के परिणामस्वरूप गैस और तेल की बढ़ती कीमतों से यह स्पष्ट होता है कि अनदेखी करने की नीति किस ओर ले जा सकती है – एक ऐसी निर्भरता जिसे केवल भारी आर्थिक कीमत पर ही सुधारा जा सकता है। और चीन पर निर्भरता पहले से ही रूस पर निर्भरता से कहीं अधिक है।” यह विशेष रूप से फोटोवोल्टाइक (पीवी) क्षेत्र पर लागू होता है। … “यूरोपीय संघ को एक ऐसी औद्योगिक नीति की आवश्यकता है जो प्रमुख रणनीतिक उद्योगों के विकास का लगातार समर्थन करे।” निश्चित रूप से ऐसी नीति नहीं जो सौर ग्लास के अपरिहार्य घटक पर 90% से अधिक की भविष्य की निर्भरता को अनदेखा करती हो।.

एरिक मर्कल पिछले 20 वर्षों से अधिक समय से सौर ऊर्जा उद्योग में कार्यरत हैं।.

वह जर्मनी में मॉड्यूल के लिए पहली उत्पादन लाइनें स्थापित करने और मेगावाट रेंज के पीवी पावर प्लांट के निर्माण में अग्रणी व्यक्तियों में से एक थे।.

उन्होंने अल्माडेन के पहले पतले डबल-ग्लास मॉड्यूल के विकास और बाजार में लॉन्च में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई।.

2007/8 में ही उन्होंने ब्रैंडेनबर्ग में जर्मनी की पहली सोलर ग्लास उत्पादन सुविधा स्थापित करने की योजना बनाई थी। यूरोप में सौर ऊर्जा उद्योग के पतन और वित्तीय संकट के कारण यह परियोजना साकार नहीं हो सकी।.

डॉ. मर्कल ग्रिडपैरिटी एजी के और स्लोवाकिया में एगोरा एसआरओ को 2023 में 150 मेगावाट (2024 से 450 मेगावाट) तक की पीवी मॉड्यूल उत्पादन सुविधा के निर्माण पर सलाह देते हैं।