REN21 Küresel Durum Raporu: FV Güneş Endüstrisi ve Üretimi
FV GÜNEŞ ENERJİSİ ENDÜSTRİSİ
FV Güneş paneli üretim endüstrisi, büyük ölçüde pandemi tarafından yönlendirilen şok dalgaları ile 2020’de adeta bir roller coaster’a (lunapark hız treni-inişli çıkışlı yol anlamında) bindi. 2020’nin başlarında, FV güneş hücreleri ve modüllerinin baskın üreticisi ve küresel tedarikçisi olan Çin, çeşitli eyaletlerdeki üretim ve dağıtım tesislerini kapattı.
Çin ikinci çeyrekte yeniden açılmaya başlarken, Avrupa’daki güneş enerjisi projelerinin inşasında pandemi kaynaklı durmalar sektörü olumsuz etkiledi. Daha sonra Amerika Birleşik Devletleri olmak üzere tüm dünya da yaygın ekonomik kapanmalar ve kısıtlamalar elektrik talebini azalttı ve birçok ülkede gelecekteki toptan satış fiyatları üzerinde belirsizlikler yarattı, yeni projelere yatırımı ve elektrik tedarik anlaşmalarının (ETA-PPA) imzalanmasını yavaşlattı. Üçüncü çeyreğe gelindiğinde, kısıtlamalar hafifletildi ve birçok pazarda proje inşaatları yeniden başladı. Bununla birlikte, yıl ortasından başlayarak, Çin’in Sincan kentindeki polisilisyum tesislerinde meydana gelen kazalar ve güneş paneli/modülü cam tedarik sıkıntısı modül fiyatlarını yükseltti. Birçok zorluğa rağmen, sektöre yeni aktörler girmeye devam etti ve rekabet ve fiyat baskıları, verimliliği artırmak, seviyelendirilmiş enerji maliyetini (LCOE) azaltmak ve marjları iyileştirmek için değer zincirindeki teknolojilere yatırımı motive etti.
COVID ile ilgili zorluklara yanıt olarak, birçok ülke, verilen kapasite için tamamlama tarihlerini uzatarak veya ihaleleri değiştirerek (örneğin, Almanya, Fransa, Hindistan) veya projelerin teşvik alması için son tarihleri uzatarak (örneğin, Amerika Birleşik Devletleri) yerel güneş enerjisi endüstrilerini destekledi.
İspanya Kraliyet Kararnamesi, İtalya’nın Yeniden Başlatma Kararnamesi gibi ulusal ekonomik toparlanmanın önemli bir parçası olarak FV güneş enerjisini açıkça içerirken, Hindistan’daki ulusal ve eyalet hükümetler, güneş enerjisi santrallerinin azalan elektrik talebinden etkilerini azaltmak için “zorunlu işletme statüsü” de dahil olmak üzere FV güneş enerjisi (ve rüzgâr enerjisi) operasyonlarını ve bunlara yapılacak yeni yatırımları desteklemek için adımlar attı.
Kesintiye uğramış tedarik zincirleri ve pandemi ile ilgili diğer zorluklar, birçok ülke ve bölgede, tek bir bölgedeki (Asya ve çoğunlukla Çin) sınırlı sayıda üreticiye olan büyük bağımlılığı azaltmak için yerel tedarik zincirlerinin oluşturulması yönündeki çağrıları ve talepleri de arttırdı.
Hükümetler, güneş enerjisi ürünlerinin arzı ve fiyatı üzerinde bir miktar kontrolü yeniden kazanmak için hem ticaret politikası hem de imalatın doğrudan teşviki yoluyla hareket ettiler. Amerika Birleşik Devletleri’nde, Çin’den ve diğer birçok ülkeden güneş enerjisiyle ilgili ithalat üzerindeki tarifeler ve özel vergiler 2020 boyunca devam etti. Kasım ayında, çift yüzeyli(bifacial) hücreler ve modüller için “açma-kapama muafiyeti” yeniden kaldırıldı, Bosna-Hersek, İzlanda ve Kazakistan’dan yapılan silisyum metal ithalatına yeni özel vergiler getirildi. Hindistan, ithal güneş hücreleri ve modülleri üzerindeki koruma-gözetim vergisini bir yıl daha uzattı ve Aralık 2020’de Malezya’dan ithal edilen güneş camına telafi edici bir vergi uyguladı. Ülke ayrıca “Hindistan’da Üret” girişimi aracılığıyla kendi kendine yeterliliği arttırdı ve yerli hücre ve modül üretim kapasitesinin geliştirilmesiyle bağlantılı ihaleler ve teşvikler başlattı.
2020’de Avrupa Komisyonu, güneş enerjisi araştırma ve geliştirmesinin yanı sıra tüm değer zinciri boyunca güneş enerjisi teknolojisi üretimine yatırımı teşvik etmek ve desteklemek için endüstri ile çalışmaya başladı. Türkiye’nin yanı sıra Orta Doğu’daki birçok ülke de yerli sanayinin gelişmesini teşvik ediyordu. Örneğin Mısır’da, yerel üretimi artırmak için kumdan(ham silisyumdan) güneş hücresine teknolojk entegrasyon geliştirmeye yönelik özel bir proje başlatıldı. Ayrıca çok sayıda ülke yerli üretimi teşvik etmek ve/veya ithal ürün kullanımını bir nevi cezalandırmak için önlemler aldı.
2020’nin başında Çin, kendi kendine yeterli ulusal bir sanayi inşa etmek için; Amerika Birleşik Devletleri ve Kore Cumhuriyeti’nden polisilisyum ithalatına yönelik vergileri beş yıl daha uzatacağını duyurdu. Çin, 2010’daki %26’dan 2020’ye kadar küresel polisilisyum üretiminin yaklaşık %80’ini oluşturuyordu. Dünyadaki polisilisyum üretiminin %45’inden fazlası Çin’in Sincan eyaletindeki tesislerde üretiliyor ve üreticiler için düşük işçilik ve enerji maliyetleriyle (çoğunlukla kömürle çalışan üretim) cazibe merkezi durumunda.
2020’nin sonlarında, Sincan’da polisilisyum üretimi için zorla çalıştırma iddialarıyla ilgili olarak yatırımcılar ve sektördeki diğer kişiler arasında endişeler ortaya çıktı. Çin hükümeti ve Çin’in güneş enerjisi endüstrisi ticaret grubu bu iddiaları reddetse de, ABD ve Avrupa’daki güneş enerjisi endüstrisi grupları, küresel tedarik zinciri boyunca şeffaflığın artırılması ve insan haklarının korunması çağrısında bulundu ve Avustralya ve Japonya’da da endişeler dile getirildi.
Bu endişelere yanıt olarak, güneş enerjisi endüstrisinin en büyük ticaret kanadı olan ABD, sektörde yer alan şirketlerin tedarik zincirlerini Sincan’dan çıkarmaya teşvik etmeye başladı ve 2020’nin sonlarında bir tedarik zinciri izlenebilirlik protokolü geliştirdiğini duyurdu. Avrupa’nın önde gelen sanayi grubu, Avrupa’nın güneş enerjisi tedarik zincirindeki konumunu çeşitlendirmeye ve iyileştirmeye yardımcı olmak için AB güneş enerjisi sanayi tabanını güçlendirme çağrısında bulundu. Bu durum, endüstrinin tek bir bölgede bulunan nispeten az sayıda üreticiye olan yüksek bağımlılığını daha da vurgulamıştır.
Küresel olarak, ortalama Fv güneş paneli fiyatları 2019 sonu ile 2020 sonu arasında% 8 düştü ve watt-peak (Wp) başına ortalama 0,366 USD’den Wp başına 0,33 USD’ye düştü. Bu durum, modül üreticilerinin tüketicilere yansıtamadığı hem polisilisyum hem de camda oluşan kıtlık kaynaklı fiyat artışlarına rağmen oldu.
Tahminlere göre, kamu ölçeğinde FV günel enerjisinin küresel kıyaslama bazında seviyelendirilmiş enerji maliyei (LCOE)’su 2019’un ikinci yarısından 2020’nin başına kadar %4 düşüşle MWh başına 50 ABD dolara kadar geriledi.
2020’de ihaleler ve açık artırmalar, teklif fiyatlarının yeniden yeni en düşük seviyelere düştüğünü gördü. En düşük teklif fiyatları, ülkenin ilk hizmet ölçeğindeki projeleri için Portekiz, Abu Dabi (BAE) (MWh başına 13,5 USD) ve Katar’da (MWh başına 15,7 USD’nin hemen altında) görüldü. Portekiz’in, üç ayrı ücret kategorisi altında (güneş+depolama için yeni bir kategori dahil) toplam 700 MW’lık ikinci fv güneş enerjisi ihalesi, 10 MW’lık bir fv güneş sistemi artı depolama için MWh başına 13,2 ABD Doları’lık kazanan bir teklif gördü.
Hindistan, yıl boyunca ülke genelinde teklif fiyatlarında sürekli bir düşüşün ardından bir Gujarat açık eksiltme ihalesinde kendi düşük teklif rekorunu (MWh başına 26,9 ABD Doları) kırdı. 2020’de verilen ortalama tarifeler, hükümet destek politikaları, teklif sahibinin gelecekteki ekipman fiyatlarına ilişkin varsayımları ve düşük maliyetli finansmana erişimi olan uluslararası geliştiricilerin katılımının bir karışımı nedeniyle 2019’dakilerin altında ve dünyanın en düşükleri arasındaydı.
İhalelerde ve açık artırmalarda düşen teklifler, sektör için ek bir zorluk olarak mevcut enerji tedarik anlaşmaları (PPA) kapsamında fiyatları yeniden müzakere etme çabalarını hızlandırdı. Hindistan’da, birkaç eyalette fiyatları yeniden müzakere etme girişimleri, kurumları ve yatırımcıları “hükümet PPA’ları” kapsamındaki projeleri finanse etmekte isteksiz bıraktı. Güney Afrika’da, devlete ait Eskom kuruluşu, ulusal satın alma programının ilk iki teklif turundan itibaren PPA’ları yenilenebilir bağımsız enerji üreticileriyle yeniden müzakere etmeyi planladığını duyurdu. 2020’de Suudi Arabistan’da da benzer yeniden müzakere çabaları sürdü.
Abu Dabi veya Katar gibi düşük finansman maliyetine ve mükemmel güneş kaynaklarına sahip konumların dışında, çok çeşitli uzmanlar, Portekiz’in kazanan fiyatı gibi çok düşük tekliflerin genellikle aşırı rekabet ve şebeke bağlantılarına ve pazarlara erişme arzusundan kaynaklandığını düşünüyor.
Bu gibi durumlarda, düşük tekliflerin yalnızca firmaların gelecekteki maliyet düşüşleri (proje inşaatından önce) hakkında aşırı iyimser varsayımlarda bulunmaları veya sözleşme döneminin sonunda perakende satışları için plan yapmaları ve gelirleri artırmak için perakende fiyatına (proje ömrünün sonuna kadar) bahis yapmaları nedeniyle mümkün olabileceği düşünülmektedir. 2020’de solar FV endüstrisinin büyük bir kısmındaki üreticiler ve geliştiriciler düşük marjlar yaşadı.
Doğrudan ikili PPA fiyatlarında yıl içinde karışık gelişmeler yaşandı. Kuzey Amerika’da ortalama PPA fiyatları, şebeke bağlantısı gecikmeleri, izin zorlukları, Ocak 2020 itibarıyla federal yatırım vergisi kredisinin geri çekilmesi ve salgınla ilgili zorluklar nedeniyle 2018’in başından bu yana sürekli düştükten sonra 2020 boyunca yükseldi.
New Mexico’da, 2022’de emekliye ayrılacak bir doğal gaz buhar tesisinin yerini alacak bir FV güneş enerjisi tesisi (MWh başına 15 USD) ve güneş artı depolama tesisi (MWh başına 21 USD) için rekor düşük fiyatlarla bir istisna görüldü. Avrupa’da, PPA fiyatları, en azından dördüncü çeyrekte, İspanya’da bildirilen en düşük fiyatla (MWh başına 35 Euro veya 43 ABD Doları) hafifçe düştü. Almanya, Danimarka ve İsveç’te de fiyatlar, en azından kısmen elektrik piyasası fiyatlarını baskılayan yüksek yenilenebilir enerji yaygınlaşması nedeniyle düşüktü.
Hücre ve Güneş Paneli Üretim Endüstrisi
Küresel hücre ve modül sevkiyatları yılın ilk yarısında düştü, ancak 2020’nin tamamı için 2019’a göre %7 arttı. 2020’de sevk edilen tahmini 131,7 GW hücre/modül hacminin yaklaşık %86’sı Çinli firmalar (Güneydoğu Asya’daki tesisleri dahil) tarafından sevk edildi. İlk 10 şirket, sevkiyatların %71’ini oluşturuyordu ve ABD merkezli First Solar (%4 ile) hariç tümü Çin merkezliydi. First Solar, yılın toplam hücre/modül sevkiyatlarının %5’ini oluşturan küresel ince film sevkiyatlarına hükmetmeye devam etti.
2020’deki zorluklara rağmen, birçok şirket yıl içinde üretim kapasitesinde büyük artışlar elde etti. Genişlemelerin çoğu Çin’de gerçekleşti, ancak başka yerlerde de hareketlilik vardı. Örneğin, Meksikalı FV güneş paneli üreticisi Solarever, Meksika’daki üçüncü tesisinde(yılda 500 MW üretim kapasitesine sahip montaj hattını açtı ve Türkiye’de de Kalyon firması (yılda 500 MW), ingot, wafer, hücre ve panel üretiminin bir arada yapıldığı tesisiyle faaliyete geçti.
2020’nin sonunda, küresel FV kristal ve ince film ticari hücre üretim ve güneş paneli montaj kapasitelerinin, 2019’a göre sırasıyla %33 ve %34 artışla 203,7 GW (hücre) ve 248.6 GW (güneş paneli) olduğu tahmin ediliyor. Ticari hacmin tahmini %66’sı hücre üretim kapasitesi olmakla birlikte, güneş paneli montaj kapasitesinin %60’ı Çin’de bulunmaktadır; Amerika Birleşik Devletleri ve Avrupa’nın her biri hücre kapasitesinin yaklaşık %1’ine ve güneş paneli montaj üretim kapasitesinin %2’sine ev sahipliği yapmaktadır ve geri kalanların çoğu Asya’da (özellikle Malezya ve Vietnam) farklı ülkelerde bulunmaktadır ve bunların çoğu Çinli firmalara aittir.
Yıl boyunca üreticiler, 2021 ve sonrasında üretim kapasitesini daha da artırma planlarını açıkladılar. Planlanan genişlemenin çoğu, Çinli polisilisyum, wafer, hücre ve modül üreticileri tarafından yapıldı. Örneğin Tongwei Solar, 2022 yılına kadar 60 GW’a genişletme hedefiyle polisilisyum üretimini genişletme ve hücre üretim kapasitesini 2021’de 20 GW’dan 30 GW’a çıkarma planlarını açıklamış bulunuyor.
Başka yerlerde, pazar payını yeniden kazanmak isteyen birkaç Avrupalı üretici, Avrupa’da yeni tesisler için planlar açtı veya açıkladı. Örneğin, Ecosolifer AG (Macaristan) 100 MW’lık bir fabrikada heterojunction (HJT) hücrelerinin ticari üretimine başladı, Hevel Group (Rusya Federasyonu) HJT hücre üretimini başlattı ve Meyer-Burger Technology (İsviçre), 2026 yılına kadar Almanya’da 5 GW modül üretim kapasitesini artırmayı planlayarak, yalnızca üretim ekipmanını satmaktan teknolojisini HJT hücreleri ve modülleri üretmek için kullanmaya geçeceğini duyurdu. Afrika’da Mondragon Assembly (İspanya), Cezayir ve Mısır’daki yeni modül üretim tesisleri için montaj hatları sağladı.
2020 yılında ayrıca, pandemi ile ilgili zorlukların yanı sıra daha uzun vadeli endişeler nedeniyle üreticiler ve montajcılar arasında konsolidasyonlar da görüldü. Çin’de pandemi, nispeten küçük birkaç güneş enerjisi üreticisinin kapanmasıyla sonuçlandı ve merkezi hükümeti onları ortadan kaldırma planlarından kurtardı. 2020’de batan en büyük FV Güneş paneli üreticisi olan Yingli (Çin), 2013’te dünyanın en büyük panel üreticisiydi. Güneş enerjisi fiyatlarındaki düşüşün yanı sıra agresif borçlanma, yıllarca süren kayıplara ve artan borçlara yol açtı; şirket 2020 yılında yeniden yapılanmaya girdi ve hükümet kontrolü altına alındı ve “New Yingli” olarak yeniden adlandırıldı.
Buna ek olarak, Panasonic (Japonya) ve Tesla (ABD) ortaklıklarını sona erdirdi ve 2021’in başlarında, 2008’de güneş sektörüne giren Panasonic, salgın ve son derece rekabetçi fiyatlandırma nedeniyle 2022’ye kadar tüm hücre ve modül üretimini durdurma planlarını açıkladı. Inventec’in bir yan kuruluşu (Çin Taipei), marj kısıtlamaları nedeniyle 2021’de hücre üretimini sonlandıracağını açıkladı. Bir başka uzun ömürlü hücre ve modül üreticisi olan SunPower (ABD), panel üretim ve satışlarını Maxeon’a (Singapur) kaydırdı ve 2021’in başlarında, güneş ve akü satışlarına ve hizmetlerine odaklanmak için ABD’de de bulunan panel üretim tesisini kapatmayı planladığını açıkladı. First Solar (ABD), FV güneş paneli üretimine odaklanmak için düşen marjlar nedeniyle Kuzey Amerika’daki işletme ve bakım işinin satışını gerçekleştirdi.
Yine 2020’de, ABD’nin önde gelen güneş enerjisi, akü depolama ve enerji hizmetleri şirketi Sunrun, şimdiye kadarki en büyük çatı güneş enerjisi konsolidasyonunu temsil eden lider bir rakip olan Vivent’i (ABD) satın aldı. Ağustos ayında, güneş enerjisi üreticisi Hanwha Q Cells (G.Kore Cumhuriyeti), ABD güneş enerjisi artı depolama pazarına açılmak için enerji depolama çözümleri şirketi Growing Energy Labs, Inc.’i (GELI, ABD) satın aldı.
Rüzgar enerjisi endüstrisinde olduğu gibi, fosil yakıt şirketleri de dahil olmak üzere yeni aktörler güneş sektörüne girmeye devam etti. Çok sayıda Avrupalı petrol ve gaz şirketi mevcut FV güneş projelerini yatırım olarak satın alıyor veya yeni projeler inşa ediyor ve işletiyor. 2020’de BP, Çin’deki ticari ve endüstriyel müşterilere temiz enerji sağlamak için Çinli modül üreticisi Jinko Solar ile ortaklık yaptığını açıkladı ve İspanyol gaz şebekesi operatörü Enagás, Anpere Energy (İspanya) ile İspanya’nın gaz ağına hidrojen enjekte etme planları ile FV güneş enerjisi ile ortaklaşa hidrojen üretme anlaşması imzaladı.
Diğer fosil yakıt şirketlerinin de FV güneş enerjisi sahasında araştırma ve geliştirme (Ar-Ge) ile uğraşlarının veya üretimlerinin arttığının gözlemlendiği bir yıl oldu 2020 yılı. Örneğin ABD petrol ve gaz şirketi Hunt Consolidated, perovskite hücrelerle yaptığı Ar-Ge çalışmalarının %18’lik verimlilik performans seviyelerine ulaştığını duyurdu; 2020’nin sonlarında şirket, Amerika Birleşik Devletleri’ndeki en büyük perovskite güneş patentleri portföyüne ve dünyanın en büyüklerinden birine sahip oldu. Hindistan’da devlete ait Coal India (dünyanın en büyük kömür üreticisi), entegre bir güneş hücresi- wafer üretim tesisi kurmak için Aralık ayında onay aldı.
Araştırma ve Geliştirme
Rekabet ve fiyat baskıları, verimliliği daha da artırmak ve LCOE’yi azaltmak için tüm değer zincirinde, özellikle güneş hücreleri ve panellerinde FV güneş enerjisi teknolojilerine yatırımı teşvik etti. Önceki yıllarda olduğu gibi, 2020’de de birkaç yeni rekor hücre ve güneş paneli verimliliği elde edildi. 2002’de polikristale liderliğini kaptıran ve 2019’da tekrar alan monokristal hücre teknolojisi, pazar payı kazanmaya devam etti (26 puan yüzdelik dilimde artışla sevkiyatların %88’ine ulaştı ) ve 2020’de silisyum ingot kristalizasyon kapasitesinin tüm yatırımlarına sahip oldu. Teknolojiler arasındaki maliyet farkı düştükçe, monokristal teknolojinin daha yüksek verimlilik potansiyeline daha yüksek bir öncelik verilmiştir.
Ekonomi, daha da büyük Wafer (yonga levhaları) ve güneş panellerinin sürülmesinde de rol oynamıştır. Üreticiler, maliyetleri optimize etmek ve güneş panellerinin gücünü artırmanın en kolay yolu olduğu için 2017 civarında Wafer’ları (güneş hücresi yapmak için kullanılır) büyütmeye başladı. 2020 yılına gelindiğinde, sektörün çoğu yeniden boyutlarını artırıyordu ve yıl sonuna kadar çoğu büyük panel l üreticisi daha büyük yonga levhalarına-wafer- dayalı paneller üretmeye hazırlanıyordu. Hızlı değişim, birçok küçük şirketi geride bıraktı ve tedarik zinciri boyunca üretim maliyetlerini yükseltti. Sonuç olarak, 2021’in başlarında Trina ve diğer birçok büyük fv güneş paneliüreticisi, yonga levhası boyutlandırmasını standart hale getirmek için çalışmayı sürdürdü.
Daha yüksek verimli modüllere olan talep, 2020’de hücre sevkiyatlarının çoğunluğunu oluşturan pasifleştirilmiş emitör arka hücre (PERC) teknolojisine geçişin yönlendirilmesine yardımcı oldu. Yine de, monokristal PERC son yıllarda çoğu üretim kapasitesi genişletmesinin odak noktası olurken, İlk büyük üreticilerin daha da yüksek verimlilik ve çıktı vaat eden ve marjları iyileştirme potansiyeli sunan yeni hücre teknolojileri üretmeye başlamasıyla birlikte sektör şimdiden PERC’in ötesine bakıyor. Pasifleştirilmiş temas hücreleri (TOPCon), PERC üretim hatlarının yükseltilmesini gerektiren bir sonraki evrimsel adım olabilirken, heterojunction-HJT- hücre teknolojisi (tamamen yeni üretim hatları gerektiren) de daha yüksek verimlilik sunarken, düşük sıcaklıklarda ve diğer yüksek verimli hücre teknolojilerine göre daha az üretim adımıyla üretilebilir durumdadır.
Araştırmacılar ayrıca, farklı tipteki hücreleri istifleyerek(tandem) ve daha verimli hücre teknolojileri geliştirerek silisyum bazlı güneş hücrelerinin teorik verimlilik sınırlarını aşmak için çalışmaya devam ettiler.
Perovskitler, kristal silisyum veya ince bir film bazıyla birlikte, ticarileştirmeye yaklaşma çabasıyla önemli araştırma fonları çekmeyi sürdürdü. Oxford PV (İngiltere), perovskit-silisyum tandem hücre verimliliğinde (%29,5) yeni bir rekor kırdı ve Almanya’daki tesisinde üretimi artırmaya başladı. Saule Technologies (Polonya), bir İsveç inşaat şirketine (Skanska Group) tedarik etmeyi planladığı, 2021’de bina cephelerinde kullanılmak üzere inkjet yazıcılarla perovskit hücreleri basmaya başladı. Araştırmacılar, perovskitlerin uzun vadeli stabilite sorunlarını ve kurşun içeriğini ele almak, yeni hücre tasarımları ve kapsülleme stratejileri geliştirmek ve maliyetleri düşürmek de dahil olmak üzere bir dizi zorluğa odaklanmaya devam ettiler.
Hücre teknolojisindeki ve modül tasarımındaki gelişmeler, daha yüksek güç derecelerine sahip modüllerin geliştirilmesine olanak sağlamıştır. Üreticiler 2019’da 400 W’ı zorlarken, 2020’de 500 W ve daha yüksek güce sahip birkaç güneş paneli piyasaya sürüldü. Güç derecesini yükseltmek modül başına elektrik çıkışını artırır, böylece bir proje için gereken sayıyı azaltır, alan gereksinimlerini ve ilgili nakliye, kara, kurulum ve diğer maliyetler de azalır.
Her iki taraftaki ışığı yakalayan ve çıktıda potansiyel kazançlar ve dolayısıyla daha düşük bir LCOE sunan çift yüzeyli (bifacial) panellere ilgi artmaya devam etti. Güç kazanımları, hücre teknolojisine, sistem tasarımına ve konuma bağlı olarak %5 ila %30 arasında değişmekte olan bifacial sistemlerin performansına ilişkin belirsizlikler, faaliyette olan artan sistem sayısının faydalarını göstermesiyle düşmektedir. Bununla birlikte, genellikle iki cam panel ile yapılan (çoğu geleneksel panelin aksine) çift yüzeyli modüllere yönelik artan talep, güneş paneli camı arzındaki kıtlığa katkıda bulunarak 2019’un ikinci yarısında fiyatların artmasına yardımcı oldu.
Güç yenileme yatırımları, İkinci El paneller ve Geri Dönüşüm Stratejileri
Üretim ve talebin ölçeği, FV güneş enerjisinin, polisilisyum üretiminde büyümenin ana itici güç haline gelmesinin ve cam, diğer malzemeler ile kaynaklar için küresel talebin büyük ve artan bir payını oluşturmasına sebep olmuştur. Diğer enerji teknolojileri ve elektroniklerinde olduğu gibi, güneş panelleri de kaynak yoğundur ve ağırlıklı olarak alüminyum, bakır ve gümüş ile eser miktarda çinko, indiyum ve kurşun gibi minerallere dayanır. 2010 ve 2020 arasında, gümüşün FV güneş enerjisinde kullanımı iki katından fazla arttı ve endüstrinin küresel talepteki payı %5.7’den %11’in üzerine çıktı, hücre başına gümüş kullanımı ise %80 azaldı.
Bir kez üretildiğinde, güneş panellerinin teknik ömrü 25-30 yıl veya daha fazladır. Bununla birlikte, birçok güneş enerjisi santraline halihazırda güç artışları ya da yenilemeler yapılmaya başlamıştır ve bu nedenle önümüzdeki on yılda hizmet dışı bırakılan panellerin hacminin büyük olması bekleniyor. Güç artışı veya yenilemeler, esas olarak eskiyen bileşenlerden, özellikle de invertörlerden kaynaklanmasına rağmen, kurulum başına güç çıkışını artırma fırsatı (hızlı teknoloji gelişmeleri ve düşen fiyatlar ile mümkün olmuştur) birçok geliştiricinin panelleri çok daha erken değiştirmesine yol açmaktadır.
İkinci el paneller (daha sonra geri dönüştürülebilir veya geri dönüştürülemez) için hızla büyüyen bir pazar var ancak çoğu kullanımdan kaldırılmış, hasarlı veya hatalı güneş panelleri, potansiyel değerlerinin bir kısmını (örneğin, gümüş, bakır ve silikon) ve çevresel etkiyi (örneğin, kurşun) temsil eden malzemelerin çoğunu henüz geri kazanamayan mevcut atık arıtma veya geri dönüşüm tesislerine gitmektedir.
Bir güneş panelinin yaklaşık %95’i geri dönüştürülebilir, ancak şimdilik geri kazanılabilecek birçok malzeme geri dönüşüm maliyetlerini karşılayamamaktadır. Bu bir ekonomi ve hacim meselesidir: Geri kazanılan malzemeler için pazarlar bulmak ve her ikisi de ömrünün sonuna ulaşmış nispeten yüksek hacimli güneş panelleri gerektiren birim maliyetleri düşürmek için arıtma hatlarını büyütmek.
Üreticilerin panelleri toplaması ve geri dönüştürmesine ilişkin yükümlülükler (geri alma mevzuatı gibi) ve gerekli finansman, geri dönüşümü ekonomik hale getirmek için gerekli olan garantili panel atığı tedarikini sağlayabilir. 2020 itibariyle, yalnızca AB ve ABD’nin New York ve Washington eyaletleri güneş paneli geri dönüşümünü zorunlu kılınmıştır. Japonya, 2022’den sonra 10 yıl süreyle hizmetten çıkarma fonuna ödeme yapmak için 10 kW veya daha büyük (Tarife destek sistemi kapsamında kurulmuş) tesisler talep etti; bazı Avustralya eyaletlerinde çöplüklerdeki elektronik atık yasakları uygulanmaya başlandı ve Güney Afrika’da Ağustos 2021’de yürürlüğe girecek olan benzer bir yasak söz konusu. Diğer ülkelerin de bu konuda gereksinimleri düşündüğü ya da geliştirme sürecinde oldukları takip edilmektedir.
2021’in başlarından itibaren, Avrupa’da kristal silisyum panellerin geri dönüşümüne ayrılmış sadece tek bir işleme hattı (Fransa’da) mevcut. Avrupa’da bulunan diğer tesisler ise (örneğin Belçika, Almanya, İtalya ve İspanya’da) silisyum bazlı güneş panellerinin işlenmesini mevcut geri dönüşüm hatlarına entegre etmiş durumdalar. (örneğin lamine düz cam ürünler için).
Diğer ülkelerde de bu konuda bir avuç tesis faaliyet göstermektedir:
Japonya’da iki adet tesis mevcut; Hindistan’ın bir pilot geri dönüşüm tesisi ve Amerika Birleşik Devletleri’nde, az sayıda endüstri odaklı tesis, panel parçalarını işleyebilir durumda iken, ince film üreticisi First Solar’ın kendine ait tesislerinin mevcut olduğu bilinmektedir. Avustralya’da, Reclaim PV firması özel bir piroliz sürecini test etmeve başlamıştır. Çin’de önde gelen üreticiler de artık seçenekleri araştırmaya başlamış gibi görünüyor.
2020’de Güney Kore Cumhuriyeti güneş panelleri için karbon ayak izi kurallarını uygulamaya koydu – yeni projelere yaşam döngüsü emisyonlarına göre öncelik verilecek; kurallar Fransa’da büyük ölçekli ihaleler için uygulananlara benzer. Buna ek olarak, FV güneş enerjisi değer zincirinin dört bir yanından birkaç şirket, 2020’de Ultra Düşük Karbonlu Güneş İttifakı’nı başlatarak, güneş enerjisi sistemlerinin karbon ayak izini azaltmak için pazar bilinci oluşturma ve daha düşük karbonlu Fv güneş panellerinin dağıtımını hızlandırma sözü verdi.
Bu Metin REN21 Küresel Durumu Raporu belgesinden çevrilmiştir. (Sf.127-132 arası)
Orjinal Kaynak: https://www.ren21.net/reports/global-status-report/ adresinden ingilizce ve bir kaç farklı dilde okunabilir.