Marekani, Kanada Zinaimarisha Mipango ya Miwani ya Jua

Pamoja na uwezo wa moduli ya PV kuongezeka, wasambazaji wa glasi wamekuwa wakiwekeza katika uwezo mpya wa uzalishaji wa glasi ya jua. Kama ilivyo nchini India na Uchina, vifaa vipya vinajitokeza Amerika Kaskazini, vikiwa na mizunguko ya kipekee ili kuhakikisha ushindani, kama vile kutumia nyenzo zilizosindikwa.

Katikati ya Machi 2024, Silfab Solar ya Kanada, mtengenezaji wa moduli yenye ufanisi wa juu na mipango ya kupanua hadi South Carolina, ilisema itatoa glasi kutoka kwa paneli ya PV ya kuchakata umeme ya Solarcycle. Solarcycle inapanga kitambaa cha kioo cha jua cha $344 milioni katika jimbo la Marekani la Georgia, kinachotolewa na nyenzo za paneli zilizosindikwa.

"Tunafurahia uwezekano wa ukuaji wa utengenezaji wa nishati ya jua nchini kutoa ajira na maendeleo ya R&D nchini Marekani," Afisa Mkuu wa Uendeshaji wa Sola (COO) Rob Vinje aliiambia. gazeti la pv.

Ukuaji wa kimataifa

Andries Wantenaar, kutoka kampuni ya ujasusi ya soko ya Rethink Technology Research, alisema kuwa "mahitaji ya glasi ya jua yanaonekana kuwa thabiti. Ni soko linalokua na bei shwari." Alibainisha ongezeko la 66% katika kila sehemu ya tasnia ya utengenezaji wa nishati ya jua ya China mnamo 2023, na ukuaji wa haraka zaidi nje ya Uchina, ambapo pato liliongezeka mara mbili kutoka GW 65 mnamo 2022, hadi karibu GW 130 mnamo 2023.

"Ukitengeneza glasi ya jua, una soko kubwa na linalokua kwa kasi sana nje ya Uchina na kuuza," alisema Wantenaar. "Hautakwama katika hali ya watengenezaji wa polysilicon wa Magharibi, ambao wateja wao ni watengenezaji kaki nchini Uchina ambao sasa wananunua kutoka kwa watengenezaji wa polysilicon wa Kichina kwa bei iliyo chini ya gharama ya kando ya Magharibi ya uzalishaji."

Bei ya vifaa vya glasi ni thabiti. "Bei ya glasi ya kiwango cha jua imekuwa ngumu kwa angalau muongo mmoja sasa kwa sababu ni bidhaa isiyoeleweka kabisa," alisema Wantenaar. Tahadhari ni kwamba glasi ni bidhaa inayotumia nishati nyingi, ambayo ni sababu kubwa ya gharama, na sababu moja kwa nini Uchina inatawala uzalishaji wake. Wantenaar alikadiria kuwa Uchina inashikilia "karibu 90%" ya soko la glasi la jua, juu kuliko sehemu yake ya 80% ya sehemu ya PV.

Pande mbili

Wantenaar anaamini kwamba glasi itawakilisha sehemu kubwa ya gharama za moduli katika siku zijazo, kwani vipengele vingine vinakuwa vya gharama nafuu zaidi na mtindo wa moduli zenye sura mbili, kwa kawaida zinazoangazia glasi pande zote mbili badala ya kioo cha mbele pamoja na laha ya nyuma ya polima, huongezeka.

"Bifacial hivi karibuni ilipitisha sehemu ya soko ya 50%, ikiangalia matokeo ya utengenezaji wa China, na itaendelea kukua, hadi 75% mnamo 2030," mchambuzi huyo alisema.

Moduli za glasi zenye sura mbili kwa kawaida hutumia vioo viwili vya mm 2 mm, wakati mwingine 1.6 mm, kinyume na paneli za kawaida, ambazo zina kioo cha mm 3.2. Matumizi ya glasi nyembamba huenda yakahitaji michakato tofauti ya kuimarisha joto na ambayo inaweza kuathiri ubora.

Mwelekeo wa glasi-kioo ni jambo ambalo watafiti katika Maabara ya Kitaifa ya Nishati Mbadala ya Idara ya Nishati ya Marekani (DOE) (NREL) wanachunguza, kuhusu uimara wa moduli.

"Kioo chembamba kabisa kimeboreshwa kwa usafirishaji na vifaa, si lazima kwa uimara wa utendaji kazini," alisema Teresa Barnes, ambaye anasimamia kutegemewa kwa PV na kikundi cha utendaji wa mfumo huko NREL, na anahudumu kama mkuu wa muungano wa utafiti wa Durable Module Materials (Duramat) unaofadhiliwa na DOE.

"Kihistoria, moduli za silicon PV zimetengenezwa kwa glasi ya kifuniko iliyoviringishwa na maandishi wakati filamu nyembamba imetumia glasi ya kuelea isiyo na antimoni na unene wa 2 mm au 3 mm," alisema Barnes. "Wembamba inawezekana lakini ni gumu zaidi kwa sababu ya mchakato wa kupunguza joto."

Inaweza kuwa nyenzo za glasi zilizotengenezwa kwa soko la Amerika Kaskazini zitakuwa na mahitaji tofauti ya mitambo kuliko kwa mikoa mingine.

"Hali ya hewa kali, kama vile mvua ya mawe, inaweza kumaanisha kuwa moduli za Marekani zitahitaji kioo chenye hasira kali," alisema Barnes.

Pia kuna ishara zinazofanana zinazokuja kutoka Ulaya.

"Mwelekeo hapa ni kutafuta maeneo," alisema Martin Zugg, mkurugenzi mkuu wa kampuni ya kutengeneza vioo ya Ujerumani Interfloat, ambayo inamilikiwa na Borosil ya India. "Ni vigumu kupata niche lakini tunaona watengenezaji wakiendeleza masoko mapya zaidi na zaidi, ambayo ni pamoja na paneli zinazostahimili mvua ya mawe ambazo zinahitaji glasi nene, moduli zilizounganishwa paa, na programu za PV zilizounganishwa kwa jengo."

Interfloat hutoa glasi ya jua ya kutosha ya chuma cha chini, yenye upitishaji wa hali ya juu kwa GW 2 za moduli kwa mwaka. Inafanya kioo na unene wa kuanzia 2 mm hadi 6 mm, kwa kawaida pamoja na vipimo vya kawaida na maalum-ombi.

Matumizi ya glasi nene yanaweza kuwapa wazalishaji wa vioo wa ndani fursa ya soko na kupunguza gharama zinazohusiana na usafiri.

"Kioo ni nyenzo ghali kusafirisha," alisema NREL's Barnes. "Gharama za vifaa, usafirishaji na uhifadhi wote hulipwa na mtengenezaji wa moduli ya PV."

Athari ya kwanza ya jua

Filamu nyembamba ya PV ya First Solar yenye makao yake makuu nchini Marekani inapanua uwezo wake kwa kutumia GW 13 kufikia Septemba 2023, na inapanga GW 25 za uwezo wa kimataifa wa kuweka majina mwaka 2026, na GW 14 nchini Marekani.

Mwelekeo huo wa upanuzi unachochea uwekezaji wa sekta ya glasi ili kuipatia glasi ya kuelea inayohitaji kwa moduli zake za filamu nyembamba. Nchini Marekani, watengenezaji wa NSG Group na Vitro Architectural Glass wametangaza mikataba na mipango ya laini zilizojitolea kuhudumia First Solar.

Nchini India, ambapo First Solar ilizindua mtambo wake wa moduli wa 3.3 GW Series 7 hivi majuzi, kampuni ya vifaa vya Ufaransa ya Saint Gobain inaripotiwa kuleta uzalishaji mtandaoni katika kiwanda katika jimbo la Tamil Nadu ili kusambaza mtengenezaji wa Marekani.

Mnamo Novemba 2023, NSG ilisema itaongeza uwezo wa glasi ya uwazi wa oksidi (TCO)-iliyofunikwa huko Ohio ili kusambaza First Solar, ikipanga hatua hiyo mapema 2025. NSG imetengeneza glasi iliyopakwa TCO kwa PV nyembamba-filamu kwa zaidi ya miaka 25.

“Kila mwaka soko la nishati ya jua linakuwa kubwa na kubwa; mtaji zaidi, rasilimali zaidi,” alisema Stephen Weidner, ambaye anaongoza vikundi vya usanifu vya kioo na bidhaa za jua vya NSG vya Amerika Kaskazini. "Tunaona hii kwa msingi wa ulimwengu."

Kioo cha jua kinazidi kuwa muhimu. "Haijatoka kwa karibu miaka 10 iliyopita, hadi 10% hadi 15% ya jumla ya usambazaji wa soko la glasi gorofa huko Amerika Kaskazini," Weidner alisema. “Lengo letu ni kukua na soko. Hiyo ina maana kwamba kufikia mwisho wa [2024] tutakuwa na njia tatu za kuelea Amerika Kaskazini zilizowekwa kwa sehemu ya jua, mistari miwili zaidi nchini Vietnam, pia moja nchini Malaysia, ambayo tuliibadilisha kuwa TCO kutoka kioo cha usanifu mapema."

Vitro Architecural Glass pia inaongeza uwezo wa Marekani kusambaza First Solar. Mnamo Oktoba 2023, ilitangaza upanuzi wa mkataba wake na First Solar na mpango wa kuwekeza katika kiwanda huko Pennsylvania, na pia kurekebisha vifaa vya kioo vya PV vilivyopo. Kampuni hiyo ilisema katika taarifa kwamba inatarajia "ukuaji mkubwa" katika biashara ya glasi ya jua kutokana na athari ya "kukaribia" huko Merika.

Athari ya IRA

Kando na kushawishi First Solar na msururu wake wa usambazaji wa vioo unaokua, sera kama vile Sheria ya Kupunguza Mfumuko wa Bei ya Marekani (IRA), pia zinachochea uwekezaji wa utengenezaji wa silicon ya fuwele, na kuchochea Canadian Premium Sand (CPS), mshiriki mpya kutoka Kanada, kutangaza mradi wa kioo wa paneli za jua. CPS inapanga kujenga kiwanda huko Selkirk, Manitoba, ili kuzalisha vifuniko vya moduli vya kioo vya mm 1.8 hadi 4 mm kwa ujazo wa kutosha kwa GW 6 za paneli za jua kwa mwaka.

"Tunakadiria mahitaji katika eneo la Amerika Kaskazini kwa glasi ya muundo wa jua kufikia karibu GW 100 ifikapo 2030, ikiendeshwa na kukatwa tena kwa mnyororo wa utengenezaji wa paneli za jua nchini Amerika," Anshul Vishal, anayeongoza maendeleo ya kampuni katika CPS.

Biashara hiyo ilitangaza makubaliano ya kutonunua bidhaa na kampuni zinazopendwa na mtengenezaji wa moduli za Uswizi Meyer Burger, Heliene yenye makao yake Kanada, na Qcells, inayomilikiwa na Hanwha ya Korea Kusini. Majadiliano zaidi ya kutopokea majibu na wateja wengine wanaowezekana wa vioo vya jua yanafanyika, kulingana na Vishal, na mipango ya kufikia hadhi ya 100% ya kandarasi kabla ya ujenzi.

Mradi wa kioo uliounganishwa wa CPS unahitaji uwekezaji wa CAD 880 milioni (dola milioni 639) ili kuanzisha kiwanda na kuendeleza tovuti ya mchanga wa silika. Mpango huo unajumuisha mistari mingi ya glasi iliyokasirishwa na yenye muundo wa jua, ikijumuisha mistari ya kuzuia kuakisi na ya kuzuia udongo, kuwa mkondoni mnamo 2026.

"Ni mradi ulioidhinishwa na mashirika ya serikali ya mkoa na shirikisho na vibali vya mazingira vipo," alisema Vishal. "Tulifanya majaribio ya mchanga huko Uropa, ambayo yalithibitisha kuwa tutaweza kutumia michakato rahisi, ya bei ya chini na inayowajibika kwa mazingira ili kuiboresha kwa viwango vya glasi ya jua."

CPS itaweza kugusa mchanganyiko wa nishati wa Manitoba kwa CO ya chini₂- uzalishaji wa umeme wa maji na nguvu ya upepo. Kuwa katika eneo la Makubaliano ya Biashara Huria ya Amerika Kaskazini katika tovuti ambayo ni ya siku tatu hadi nne kutoka kwa wateja - kusaidia usafirishaji rahisi na usumbufu mdogo - ni faida zingine zinazohusiana na eneo, kulingana na Vishal.

Muungano umepewa kandarasi ya kujenga mtambo wa CPS. Inajumuisha Henry F. Teichmann, mkandarasi wa kimataifa wa kiwanda cha vioo aliyeko Marekani; Kampuni ya uhandisi ya viwanda yenye makao yake nchini Ufaransa Fives Group; muuzaji wa vifaa vya kutengeneza glasi vya Italia Bottero; na makampuni mawili ya Kanada, Elrus Aggregate Systems, mtoaji wa vifaa vya usindikaji wa madini; na PCL Constructors, kampuni ya uhandisi wa umma.

Kioo kilichosindikwa

Kama CPS, mtambo uliopangwa kwa Solarcycle ya umri wa miaka miwili una uwezo wa kila mwaka na moduli sawa na GW 5 hadi 6 GW za uwezo wa kuzalisha - lakini kwa kutumia kioo kilichorejeshwa. Kutumia nyenzo zilizorejeshwa kutoka kwa paneli za silicon za mwisho wa maisha inamaanisha kuwa glasi iliyopatikana ina muundo wa kemikali unaofaa. Tayari ni nyenzo ya chini ya chuma, kama Vinje ya Solarcycle inavyoiona, na hiyo itapunguza mahitaji ya nishati na kaboni iliyojumuishwa.

"Ni mtambo wa kwanza wa vioo vya chini vya chuma kujengwa katika soko la Marekani," alisema COO. "Kwa sasa tunapokea ofa kutoka kwa wasambazaji wa vifaa vya usindikaji wa glasi wa kimataifa huku kandarasi za uhandisi, ujenzi, na mifumo midogo mingi zikijadiliwa na wasambazaji wa Marekani."

Katika kazi ni mstari wa uzalishaji wa kioo wenye muundo wa urefu wa mita 800 na sehemu za usindikaji wa moto na baridi. Inajumuisha ujenzi maalum wa tanuru ya kuzaliwa upya iliyotengenezwa kwa njia ya msalaba ambayo hutumia tena gesi za kutolea nje ili kupunguza matumizi ya mafuta; vifaa vya usindikaji vya moto vilivyovingirwa; na kukata, kusaga, kukausha glasi, na hatua zingine za mwisho za baridi zinazohitajika kutengeneza glasi kwa moduli za glasi mbili na moja.

Solarcycle sio muuzaji pekee wa glasi anayetafuta kufaidika kwa kutumia nyenzo zilizosindikwa. CPS ya Kanada pia ilisema inapanga kutumia kioo kilichosindikwa kutoka vyanzo vya nje katika bidhaa zake huku kampuni kama za AGC za Japan na Saint Gobain pia zimetangaza miradi.

Maudhui haya yanalindwa na hakimiliki na huenda yasitumike tena. Ikiwa ungependa kushirikiana nasi na ungependa kutumia tena baadhi ya maudhui yetu, tafadhali wasiliana na: editors@pv-magazine.com.

Chanzo kutoka gazeti la pv

Kanusho: Maelezo yaliyoelezwa hapo juu yametolewa na pv-magazine.com bila ya Chovm.com. Chovm.com haitoi uwakilishi na dhamana kuhusu ubora na uaminifu wa muuzaji na bidhaa.