В ближайшее десятилетие объём производства тонкоплёночных солнечных модулей в стоимостном измерении будет расти примерно на 10% в год. В гигаваттах мощности прирост будет сопоставим с темпами, которые демонстрирует бурно развивающаяся солнечная энергогенерация на основе кристаллического кремния.
При этом гибкая фотовольтаика, к которой относятся тонкоплёночные технологии производства электроэнергии, имеет ряд преимуществ перед более распространённой традиционной солнечной генерацией, в том числе меньший углеродный след. Об этом говорится в обзоре Информационно-аналитического центра "Новая энергетика", подготовленном по заданию Фонда инфраструктурных и образовательных программ Группы РОСНАНО.
Среднегодовой темп роста выручки на рынке тонкоплёночных солнечных элементов до 2024 года составит 9,8%, а объём мирового рынка увеличится с $6,2 млрд в 2019 году до почти $10,0 млрд. Такие оценки содержатся в отчёте аналитической компании Energias Market Research. Финансовые показатели этого сегмента, очевидно, окажутся лучше, чем у производителей более распространённых в мире кремниевых солнечных панелей, стоимость которых в последние годы быстро снижается. Объёмы производства тонкоплёночных элементов и модулей в гигаваттах мощности будут расти сопоставимыми с кремниевыми панелями темпами, и их доля в общем производстве генерирующего оборудования для солнечной энергетики не изменится, сохранившись на уровне 5-6%, полагают в ITRPV.
Первые тонкоплёночные солнечные элементы были разработаны в 1970-х годах исследователями из Института преобразования энергии при Университете Делавэра в США. Довольно быстро они вышли на промышленное производство и в середине 80-х годов их доля на рынке солнечной энергетики достигла трети (по мощности). Первоначально главным преимуществом гибких солнечных модулей стала более низкая себестоимость производства по сравнению с более распространёнными кремниевыми панелями.
Первое время тонкоплёночные модули существенно уступали традиционным по КПД. Однако благодаря постоянным научно-исследовательским работам технология была значительно улучшена, и сейчас эффективность наиболее распространённых типов превышает 21%, что вполне сопоставимо с массовой кремниевой фотовольтаикой, а в некоторых нишевых направлениях приближается к 30%. К тому же выработка тонкоплёночных модулей меньше зависит от перепада температур и сохраняется на довольно высоком уровне в условиях слабого или рассеянного солнечного света.
В России собственное производство гибкой фотовольтаики только появляется. Флагманом этого направления стала компания Solartek из Группы "ТехноСпарк" инвестиционной сети Фонда инфраструктурных и образовательных программ (ФИОП) Группы РОСНАНО. С 2014 года она занимается интеграцией в кровли и фасады лучших мировых образцов гибких солнечных панелей. А в прошлом году Solartek и шведская компания Midsummer договорились о локализации производства тонкоплёночной фотовольтаики по одной из двух наиболее распространённых в мире технологий - CIGS (на основе диселенида галлия-индиямеди).
Сейчас Solartek строит для неё первый в России завод по производству гибких солнечных панелей, которые будут выпускаться под маркой SteelSun в Центре нанотехнологий и наноматериалов Республики Мордовия в Саранске.
Проектная мощность производства составляет 10 МВт в год. При этом Solartek намерен осуществить апгрейд шведской технологии для снижения стоимости производства ячеек и модулей, а также повышения их КПД, что напрямую скажется на конкурентоспособности выпускаемой в Саранске продукции.
По данному направлению в России есть с кем сотрудничать. Так, например, совместный стартап Северо-Западного центра трансфера технологий (также входит в инвестсеть ФИОП) и Университета ИТМО Flex Lab в Санкт-Петербурге занимается разработкой технологий тонкоплёночной фотовольтаики - перовскитной, органической и CIGS.
Группа "ТехноСпарк"
Входит в инвестиционную сеть Фонда инфраструктурных и образовательных программ, осуществляет полный цикл венчурного строительства - от создания стартапов до их продажи. Сфера деятельности Группы "ТехноСпарк" - hard-ware индустрии: логистическая робототехника, системы хранения энергии, медицинское хай-тек оборудование, алмазная оптика, брейдинг композитов, оптические и индустриальные покрытия, геномика, индустриальная микробиология, тонкоплёночная интегрированная фотовольтаика, аддитивные технологии, гибкая электроника. Занимает первое место в национальном рейтинге наиболее эффективных технопарков; вошёл в Национальный рейтинг российских быстрорастущих компаний "ТехУспех 2019"; является частью глобальной сети стартап-студий Global Startup Studio Network (GSSN).
Фонд инфраструктурных и образовательных программ РОСНАНО
Один из крупнейших институтов развития инновационной инфраструктуры в России. Создан на основании закона "О реорганизации Российской корпорации нанотехнологий" в 2010 году. 22 октября 2020 года Фонду инфраструктурных и образовательных программ исполнилось 10 лет.
Цель деятельности Фонда - финансовое и нефинансовое развитие нанотехнологического и иных высокотехнологичных секторов экономики путём реализации национальных проектов, формирования и развития инновационной инфраструктуры, трансформации дополнительного образования через создание новых учебных программ и образовательных технологий, оказания институциональной и информационной поддержки, способствующей выведению на рынок технологических решений и готовых продуктов, в том числе в области сквозных цифровых технологий.
Председателем Правления Фонда, как коллегиального органа управления, является Председатель Правления ООО "УК "РОСНАНО" Сергей Куликов.
