Eerste zonne-energie schittert terwijl de zonne-industrie hapert

Innovatie in zonneceltechnologie is vertraagd omdat startups moeite hebben om voet aan de grond te krijgen in een moeilijke markt en fabrikanten van zonnepanelen de aanschaf van de apparatuur die ze nodig hebben om efficiëntere cellen te produceren, uitstellen. Maar First Solar, een van 's werelds grootste zonne-energiebedrijven, blijft investeren in het verhogen van de efficiëntie van zijn zonnecellen.





een zonnecel

Hernieuwbare energie: Een zonnecel van Tetrasun.

Het bedrijf, gevestigd in Tempe, Arizona, maakte deze week bekend dat het een nieuw wereldrecord in efficiëntie voor dunne-film cadmiumtelluride-zonnepanelen heeft gevestigd. De apparatuur die het gebruikt om de recordbrekende panelen te produceren, zal uiteindelijk op al zijn productielijnen worden geïnstalleerd. Het kondigde ook de overname aan van Tetrasun, een startup met hoogrenderende siliciumtechnologie die First Solar volgend jaar op de markt hoopt te brengen. Het aandeel van First Solar is dinsdag gestegen van $ 29 naar meer dan $ 40 en staat nog steeds boven de $ 35 per aandeel.

First Solar is in staat om deze investeringen te doen omdat het in een veel betere positie verkeert dan andere grote zonne-energieproducenten, waarvan de meeste ofwel failliet gaan of op de rand ervan staan ​​(zie Waarom we meer zonne-energiebedrijven nodig hebben om te mislukken en de neergang van zonne-energie werpt een Schaduw over innovatie). Het gaat om minstens twee redenen beter. Zijn zonnepanelen zijn goedkoper te maken dan conventionele siliciumzonnepanelen, waardoor het betere winstmarges heeft. En het was een van de eerste bedrijven die verder ging dan het maken van zonnepanelen om een ​​projectontwikkelaar te worden, die complete zonne-energiecentrales ontwerpt en installeert. Deze projecten creëren een stabiele markt voor de panelen van First Solar en helpen het de kosten te verlagen in andere gebieden dan de panelen zelf, die minder dan een kwart van de kosten van zonne-energie uitmaken. De goede balans en projectervaring van het bedrijf helpen ook het risico voor investeerders te verlagen, waardoor het betere financieringspercentages kan garanderen. En financiering is nu de grootste bijdrage aan de kosten van zonne-energie, goed voor 36 procent van het totaal voor grote installaties en zelfs meer voor kleinere.



De industrie wordt zo goed in de technologie dat financieringskosten en projectontwikkelingskosten dominant worden, zegt Raffi Garabedian , Chief Technology Officer van First Solar. We gaan een tijdperk in - de komende vijf jaar, denk ik - waarin veel moeite zal worden gedaan om de kosten van de financiering van deze systemen te verlagen.

Volgend jaar zou zonne-energie zonder subsidies maar 10 cent per kilowattuur kunnen kosten en dus goedkoop genoeg worden om op veel markten over de hele wereld te concurreren met fossiele brandstoffen, zegt First Solar. Het verwacht tegen 2016 de kosten te verlagen tot 7,5 cent per kilowattuur, waardoor zonne-energie in de buurt komt van een van de goedkoopste energiebronnen in de Verenigde Staten: een nieuwe aardgascentrale, die de Amerikaanse Energy Information Administration verwacht gemiddeld 6,5 cent per kilowattuur gedurende zijn levensduur.

Dunnefilmzonnepanelen zijn minder efficiënt dan conventionele siliciumpanelen, en efficiëntie bepaalt niet alleen het aantal panelen dat nodig is voor een project, maar beïnvloedt ook de installatie- en financieringskosten. First Solar heeft echter de efficiëntiekloof gedicht. Tegen het einde van vorig jaar zetten de cadmiumtelluridepanelen van het bedrijf ongeveer 13 procent van de energie in zonlicht om in elektriciteit, vergeleken met ongeveer 15,5 procent voor silicium. Naarmate het meer van de nieuwe apparatuur installeert waarmee het zijn recordbrekende paneel kon maken, zou dat aantal moeten toenemen. Tegen 2016 verwacht het bedrijf dat zijn gemiddelde zonnepanelen een efficiëntie van bijna 17 procent zullen bereiken, waarbij een groot deel van de verbetering te danken is aan de vooruitgang die al in zijn laboratoria is aangetoond. Siliciumpanelen zullen in die tijd ook verbeteren, maar First Solar verwacht dan een vergelijkbaar rendement te hebben. Garabedian denkt dat het mogelijk is om binnen vijf jaar 19 procent efficiëntie te bereiken.



Zelfs met deze vooruitgang verwacht First Solar niet te kunnen concurreren op bepaalde markten, vooral niet in plaatsen zoals Japan. De markt voor zonne-energie bloeit daar sinds de ramp in Fukushima de sluiting van kerncentrales veroorzaakte, maar de meeste vraag is naar zonne-energie op daken. Met die technologie is de ruimte beperkt en zijn de installatiekosten relatief hoog, waardoor efficiëntie hoog in het vaandel staat.

Daarom wendt First Solar zich tot Tetrasun, dat een monokristallijn siliciumpaneel heeft ontwikkeld met een efficiëntie van meer dan 20 procent. First Solar zegt dat Tetrasun's versie van deze hoogrenderende technologie goedkoper te produceren zal zijn dan even efficiënte maar dure siliciumzonnepanelen van SunPower en Panasonic.

De investering van Tetrasun kan riskant zijn, zegt Shyam Mehta, senior analist bij GTM Research. De technologie van Tetrasun is nog lang niet bewezen als commercieel levensvatbaar - op dit moment is het een bedrijf van 14 mensen met niet meer dan een fabriek voor de productie van proefcellen, zegt hij. Het was moeilijk om nieuwe zonnetechnologieën op te schalen, dus een doel om de panelen volgend jaar massaal te produceren, is misschien te ambitieus.



Hoewel efficiëntieverbeteringen misschien wel de krachtigste manier zijn om de kosten van zonne-energie op de lange termijn te verlagen, zullen de meeste reducties in de komende twee jaar naar verwachting komen uit financiering, wat veel duurder is voor zonne-energie dan voor veel andere kapitaalgoederen. projecten, zegt Travis Bradford, een professor aan de School of International and Public Affairs van Columbia University en voorzitter van het Prometheus Institute for Sustainable Development, een non-profit onderzoeksbureau. Hij zegt dat First Solar in een goede positie verkeert om deze kosten te verlagen. Suntech [de Chinese fabrikant van zonnepanelen] is net failliet gegaan en de meeste Chinese concurrenten hebben echt slechte balansen, zegt Bradford. Maar niemand denkt dat First Solar weggaat.

zich verstoppen