Инженерия перовскитовых фотоэлектрических устройств в 2025 году: эпоха прорыва для солнечных инноваций и расширения рынка. Исследуйте, как новейшие материалы и быстрая коммерциализация изменяют солнечную индустрию.

• Исполнительное резюме: ключевые выводы и прогнозы на 2025 год
• Размер рынка, рост и прогнозы (2025–2030): CAGR, выручка и установленная мощность
• Технологический ландшафт: перовскитовые материалы, архитектуры устройств и вехи эффективности
• Конкурентный анализ: ведущие игроки, стартапы и стратегические партнерства
• Инновации в производстве: масштабируемость, снижение затрат и контроль качества
• Сегменты применения: коммунальные масштабы, крыши, гибкие и тандемные солнечные элементы
• Регуляторная среда и движущие силы политики
• Проблемы: стабильность, долговечность и барьеры коммерциализации
• Инвестиционные тенденции и финансовая среда
• Будущий прогноз: разрушительный потенциал и сценарный анализ до 2030 года
• Источники и ссылки

Исполнительное резюме: ключевые выводы и прогнозы на 2025 год

Инженерия перовскитовых фотоэлектрических устройств быстро развивалась, в результате чего перовскитовые солнечные элементы (PSC) стали ведущей технологией фотоэлектрических источников следующего поколения. В 2024 году исследования и пилотное производство продемонстрировали рекордные показатели эффективности преобразования энергии (PCE), превышающие 26%, конкурируя с традиционными кремниевыми элементами. Ключевые выводы подчеркивают значительные улучшения в стабильности устройств, масштабируемости и разработке тандемных архитектур, которые объединяют перовскиты с кремнием или другими материалами для повышения производительности.

Основным прорывом в 2024 году стало успешное увеличение перовскитовых модулей до коммерческих размеров при сохранении высокой эффективности и операционной стабильности. Компании, такие как Oxford PV и Saule Technologies, сообщили о прогрессе в производстве методом рулонного нанесения и струйной печати, что позволило снизить затраты на производство и создать гибкие, легкие солнечные панели. Кроме того, методы упаковки и композиторная инженерия продлили срок службы устройств, и некоторые модули теперь ожидается, что будут служить более 20 лет в реальных условиях.

Прогноз на 2025 год предполагает, что на рынок выйдет первая волна коммерческих перовскитово-кремниевых тандемных модулей, при этом Oxford PV нацелена на массовое производство. Лидеры отрасли также сосредоточены на формулировках без свинца, чтобы решить экологические и регуляторные проблемы, а Saule Technologies и академические консорциумы исследуют альтернативы на основе олова. Европейский Союз и Китай увеличивают финансирование исследований в области перовскитов, стремясь обеспечить цепочки поставок и ускорить коммерциализацию.

Проблемы сохраняются, особенно в обеспечении долгосрочной стабильности при различных экологических условиях и увеличении производства без ущерба для качества. Тем не менее, слияние передовой инженерии материалов, улучшенных производственных процессов и надежных решений по упаковке ожидается, что будет способствовать быстрой адаптации. К концу 2025 года перовскитовые фотоэлектрические устройства, как ожидается, займут значительную долю на развивающемся солнечном рынке, особенно в области интегрированных в здания фотоэлектрических систем (BIPV) и портативных приложений.

В заключение, инженерия перовскитовых фотоэлектрических устройств находится на грани коммерческой жизнеспособности, и 2025 год станет решающим годом для выхода на рынок, технологического созревания и установления новых стандартов отрасли.

Размер рынка, рост и прогнозы (2025–2030): CAGR, выручка и установленная мощность

Глобальный рынок перовскитовых фотоэлектрических (PV) устройств готов к значительному расширению в период с 2025 по 2030 год, благодаря быстрому прогрессу в науке о материалах, масштабируемости производства и растущему спросу на технологии солнечной энергии с высокой эффективностью. Согласно отраслевым прогнозам, сектор перовскитовых PV ожидается, что достигнет среднегодового темпа роста (CAGR), превышающего 30% в этот период, опережая традиционные кремниевые фотоэлектрические панели как в инновациях, так и в проникновении на рынок.

Ожидается, что выручка от перовскитовых PV устройств превысит 2 миллиарда долларов к 2030 году, поскольку производство в коммерческих масштабах увеличивается, а новые приложения — такие как интегрированные здания фотоэлектрической системы (BIPV), гибкие солнечные панели и тандемные солнечные элементы — завоевывают популярность. Этот рост поддерживается потенциалом технологии к низким затратам на производство, легким формулам и превосходной эффективности преобразования энергии, которая уже достигла более 25% в лабораторных условиях, как сообщают Национальная лаборатория возобновляемой энергии и Helmholtz-Zentrum Berlin.

Установленная мощность солнечных модулей на основе перовскита ожидается, что вырастет с развертывания в пилотном масштабе в 2025 году до нескольких гигабайт (GW) к 2030 году. Первые коммерческие установки ожидаются в регионах с сильной государственной поддержкой и установленной солнечной инфраструктурой, таких как Европейский Союз, Китай и ряд рынков в Северной Америке. Компании, такие как Oxford PV и Saule Technologies, лидируют в переходе от лабораторных прототипов к массовому производству, планируя увеличить производственные линии и расширить свое присутствие на глобальном рынке.

Динамика рынка будет формироваться за счет продолжающихся улучшений стабильности устройств, экологической надежности и разработки формулировок перовскитов без свинца. Отраслевые сотрудничества и государственно-частные партнерства, такие как те, что координируются Программой фотоэлектрических систем Международного энергетического агентства (IEA PVPS), ожидаются для ускорения коммерциализации и усилий по стандартизации. В результате инженерия перовскитовых PV устройств должна стать краеугольным камнем отрасли солнечной энергии следующего поколения с надежными темпами роста до 2030 года и дальше.

Технологический ландшафт: перовскитовые материалы, архитектуры устройств и вехи эффективности

Технологический ландшафт инженерии перовскитовых фотоэлектрических (PV) устройств в 2025 году отмечен быстрыми advancements в науке о материалах, архитектурах устройств и рекордными показателями эффективности. Перовскитовые материалы, определяемые их кристаллической структурой ABX₃, появились как ведущий класс полупроводников для солнечных элементов следующего поколения благодаря их настраиваемым ширинам запрещенных зон, высоким коэффициентам поглощения и возможности обработки из раствора. Наиболее широко изучаемыми перовскитами являются гибридные органико-неорганические свинцовые галогениды, такие как йодид метиламмония (MAPbI₃), которые продемонстрировали замечательные оптоэлектронные свойства.

Архитектуры устройств существенно эволюционировали, и две основные конфигурации доминируют в исследовании и коммерческом интересе: мезопористая структура и планарная гетеросетка. Мезопористая архитектура, первоначально адаптированная от солнечных элементов с красителями, включает каркас (обычно TiO₂) для улучшения разделения зарядов и транспортировки. В отличие от этого, планарные архитектуры, которые могут быть как n-i-p, так и p-i-n, предлагают более простое изготовление и более хорошо совместимы с крупномасштабным производством. Инновации в инженерии интерфейсов, такие как введение самоорганизующихся монопленок и слоев пассивации, еще больше снизили потери нерадиационного рекомбинирования и улучшили стабильность устройств.

Вехи эффективности были знаковыми для прогресса перовскитовых PV. В 2023 году сертифицированные одноjunction солнечные элементы перовскита превысили 26% эффективности преобразования энергии, конкурируя с традиционными кремниевыми ячейками. Тандемные устройства, которые накладывают слои перовскита на кремний или другие перовскиты, достигли даже более высоких значений эффективности — свыше 33% в лабораторных условиях — путем захвата более широкого спектра солнечного света. Эти рекорды отслеживаются и проверяются такими организациями, как Национальная лаборатория возобновляемой энергии и Институт солнечной энергетики Фраунгофера ISE.

Инновации в материалах остаются центральным фокусом, с усилиями заменить токсичный свинец на олово или другие металлы, а также для улучшения внутренней стабильности против влаги, тепла и воздействия УФ. Компании, такие как Oxford PV и Solaronix, находятся на переднем крае масштабирования перовскитово-кремниевых тандемных модулей для коммерческого развертывания. Поскольку область движется к 2025 году, слияние передовых материалов, оптимизированных архитектур устройств и масштабируемых процессов производства ожидается, что ускорит коммерциализацию технологий перовскитовых PV, потенциально изменяя глобальный рынок солнечной энергии.

Конкурентный анализ: ведущие игроки, стартапы и стратегические партнерства

Конкурентный ландшафт инженерии перовскитовых фотоэлектрических устройств в 2025 году отмечен динамичным взаимодействием между устоявшимися лидерами отрасли, инновационными стартапами и растущей сетью стратегических партнерств. Крупные игроки, такие как Oxford Photovoltaics Ltd и Saule Technologies, продолжают продвигать достижения в эффективности и масштабируемости перовскитовых солнечных элементов. Oxford Photovoltaics Ltd достигла значительных успехов в коммерциализации перовскитовых на кремнии тандемных ячеек, достигая рекордных показателей эффективности и переходя к массовому производству. В то время как Saule Technologies сосредоточена на гибких, легких перовскитовых модулях, нацеленных на приложения в интегрированных в здание фотоэлектрических системах (BIPV) и Интернете вещей (IoT).

Стартапы играют ключевую роль в расширении границ инженеринга перовскитовых устройств. Компании, такие как Solaronix SA и GCL System Integration Technology Co., Ltd., исследуют новые материалы, масштабируемые технологии производства и новые архитектуры устройств. Эти фирмы часто сотрудничают с академическими учреждениями и исследовательскими организациями, чтобы ускорить инновации и справиться с такими проблемами, как долговечность и токсичность свинца.

Стратегические партнерства все больше формируют траекторию сектора. Например, Oxford Photovoltaics Ltd объединилась с Meyer Burger Technology AG для интеграции технологий перовскита в существующие линии производства солнечных панелей из силикона, стремясь использовать существующую инфраструктуру для быстрого выхода на рынок. Аналогично, Saule Technologies сотрудничает с компаниями в строительстве и электронике для разработки индивидуальных решений на основе перовскита для смарт-зданий и потребительских устройств.

Отраслевые консорциумы и государственно-частные инициативы, такие как те, что возглавляются Национальной лабораторией возобновляемой энергии (NREL) и Helmholtz-Zentrum Berlin, способствуют предконкурентным исследованиям и усилиям по стандартизации. Эти сотрудничества необходимы для преодоления технических барьеров, установления стандартов надежности и содействия переходу от лабораторных прототипов к коммерческим продуктам.

В заключение, конкурентная среда в инженерии перовскитовых фотоэлектрических устройств характеризуется сочетанием устоявшихся компаний, гибких стартапов и стратегических альянсов, все из которых работает над преодолением технических трудностей и раскрытием коммерческого потенциала этой преобразующей солнечной технологии.

Инновации в производстве: масштабируемость, снижение затрат и контроль качества

В последние годы наблюдаются значительные достижения в производстве перовскитовых фотоэлектрических (PV) устройств, сосредоточенные на масштабируемости, снижении затрат и контроле качества. Переход от лабораторного изготовления к производству в промышленном масштабе является критическим шагом для коммерциализации перовскитовых солнечных ячеек. Один из самых многообещающих подходов для масштабируемого производства — это процесс рулонного нанесения (R2R), который позволяет непрерывное нанесение перовскитовых слоев на гибкие подложки. Компании, такие как Oxford PV и Saule Technologies, являются первопроходцами R2R и других масштабируемых технологий покрытия, включая покрытие слот-найзом и покрытие ножом, для эффективного производства модуля большого размера.

Снижение затрат является еще одним ключевым двигателем инженерии перовскитовых PV. Использование abund стоковых и дешевых сырьевых материалов, в сочетании с низкотемпературной технологией обработки растворов, позволяет производить перовскитовые устройства по цене, значительно ниже затрат на традиционные солнечные элементы на основе кремния. Инновации в формулировке чернил и инженерии растворителей еще больше снизили waste и улучшили однородность осаждения, что вносит свой вклад в снижение производственных затрат. Кроме того, интеграция перовскитовых слоев с существующими линиями PV на базе кремния (тандемные архитектуры) использует установленную производственную инфраструктуру, как продемонстрировано Meyer Burger Technology AG и Hanwha Solutions.

Контроль качества остается центральной проблемой по мере того, как перовскитовые PV движутся к массовому производству. Обеспечение однородности, минимизация дефектов и долгосрочная стабильность требуют передовых систем мониторинга и преобразования. Такие методы, как реальное время фотолюминесцентной визуализации и обнаружение дефектов на основе машинного обучения, внедряются для выявления и устранения проблем во время изготовления. Организации, такие как Национальная лаборатория возобновляемой энергии (NREL), активно разрабатывают протоколы для ускоренных испытаний на старение и оценки надежности, чтобы обеспечить соответствие перовскитовых модулей международным стандартам.

В заключение, слияние масштабируемых методов производства, экономически эффективных материалов и процессов, а также надежных систем контроля качества ускоряет путь к коммерческому развертыванию перовскитовых PV. Ожидается, что продолжение сотрудничества между ведущими отраслями и исследовательскими институтами еще больше улучшит производимые и надежные технологии солнечных элементов на основе перовскита в 2025 году и далее.

Сегменты применения: коммунальные масштабы, крыши, гибкие и тандемные солнечные элементы

Инженерия перовскитовых фотоэлектрических устройств быстро диверсифицировалась, позволяя создавать индивидуальные решения по нескольким сегментам применения. Четыре основных сегмента — коммунальные масштабы, крыши, гибкие и тандемные солнечные элементы — каждый используют уникальные свойства перовскитовых материалов для решения конкретных рыночных потребностей и технических проблем.

Коммунальные перовскитовые солнечные элементы разрабатываются для конкуренции с традиционными кремниевыми модулями в больших солнечных фермах. Их высокая эффективность преобразования энергии и потенциал низкозатратного, масштабируемого производства делают их привлекательными для развертывания на уровне сетей. Однако усилия в инженерии сосредоточены на улучшении долгосрочной стабильности и увеличении процессов производства для удовлетворения строгих требований коммунальных установок. Компании, такие как Oxford PV, являются пионерами перовскитово-кремниевых тандемных модулей для этого сегмента, стремясь превзойти пределы эффективности традиционных фотоэлектрических систем.

Крытые приложения получают выгоду от легкости и настраиваемых эстетических свойств перовскита. Возможность нанесения перовскитовых слоев на различные подложки позволяет интегрировать их в интерактивные солнечные панели (BIPV), включая полупрозрачные панели для окон и фасадов. Инженерные задачи здесь включают обеспечение долговечности против экологических стрессоров и оптимизацию дизайна модулей для частичной тени и переменных углов установки. Solaronix и другие инноваторы изучают эти возможности, чтобы внедрить технологии перовскита на жилых и коммерческих крышах.

Гибкие перовскитовые солнечные элементы используют совместимость материала с пластиковыми и металлическими фольгами, что позволяет создавать легкие, сгибаемые модули. Этот сегмент нацеливается на портативную электронику, носимые устройства и автономные приложения, где традиционные жесткие панели являются непрактичными. Инженерии устройств сосредоточены на разработке надежных методов упаковки и гибких электродов, чтобы поддерживать производительность под механическим стрессом. Heliatek GmbH — одна из компаний, продвигающих гибкие органические и перовскитовые фотоэлектрические элементы для этих новых рынков.

Тандемные солнечные элементы комбинируют слои перовскита с существующими фотоэлектрическими материалами, такими как кремний или CIGS, чтобы достичь более высокой эффективности, захватывая более широкий спектр солнечного света. Инженерия тандемных архитектур требует точного контроля над интерфейсами слоев и выравниванием ширины запрещенной зоны. Совместные усилия Национальной лаборатории возобновляемой энергии (NREL) и отраслевых партнеров подталкивают тандемные перовскитово-кремниевые элементы к коммерческой жизнеспособности, с рекордными показателями эффективности уже продемонстрированными в лабораторных условиях.

Каждый сегмент применения представляет собой отдельные инженерные задачи и возможности, что способствует инновациям в материалах, архитектурах устройств и производственных процессах в секторе перовскитовых фотоэлектрических технологий.

Регуляторная среда и движущие силы политики

Регуляторная среда и политический ландшафт для инженерии перовскитовых фотоэлектрических (PV) устройств в 2025 году формируются глобальным стремлением к декарбонизации, энергетической безопасности и технологическим инновациям. Государства и международные организации все больше признают потенциал перовскитовых солнечных элементов для ускорения перехода на возобновляемые источники энергии, благодаря их высокой эффективности, низким затратам на производство и совместимости с гибкими подложками. В результате политические рамки развиваются в поддержку исследований, коммерциализации и развертывания технологий перовскитовых PV.

В Европейском Союзе Европейская комиссия интегрировала перовскитовые PV в более широкие стратегии для инноваций чистой энергии, такие как Европейская зеленая сделка и программа исследований Horizon Europe. Эти инициативы предоставляют финансирование для пилотных проектов, поддержку масштабирования и регуляторное руководство по стандартам безопасности и окружающей среды. ЕС также работает над гармонизацией сертификации и испытательных протоколов для новых технологий PV, включая перовскиты, чтобы облегчить выход на рынок и трансграничную торговлю.

В Соединенных Штатах Департамент энергетики США (DOE) приоритетизировал исследования по перовскитам через свой офис по технологиям солнечной энергии, запустив такие инициативы, как Первая премия стартапов в области перовскита и финансирование совместных исследовательских центров. DOE также разрабатывает рекомендации для ускоренных испытаний на долговечность и оценки воздействия на окружающую среду, которые критически важны для кредитоспособности и страхуемости продуктов PV на основе перовскита.

Китай, крупный игрок на глобальном солнечном рынке, активно поддерживает разработку перовскитовых PV через национальные программы, возглавляемые Министерством науки и технологий Народной Республики Китай. Эти программы сосредоточены на масштабировании производства, улучшении стабильности устройств и установлении стандартов для контроля качества. Китайские регулирующие агентства также работают над согласованием внутренних стандартов с международными лучшими практиками для улучшения экспортных возможностей.

На международном уровне такие организации, как Международное энергетическое агентство (IEA) и Международная электrotechnical Commission (IEC), способствуют разработке технических стандартов и дорожных карт для перовскитовых PV. Эти усилия нацелены на решение проблем, связанных с долгосрочной стабильностью, токсичностью (особенно в отношении содержания свинца) и управлением концом жизни, обеспечивая безопасную и устойчивую интеграцию технологий перовскита в энергетический баланс.

В целом, регуляторная и политическая среда в 2025 году становится все более поддерживающей для инженерии перовскитовых PV устройств с акцентом на стимулирование инноваций, обеспечение безопасности и ускорение коммерциализации, при этом учитывая экологические и социальные проблемы.

Проблемы: стабильность, долговечность и барьеры коммерциализации

Перовскитовые фотоэлектрические устройства быстро продвинулись в эффективности, но их широкое применение сталкивается с серьезными проблемами, связанными со стабильностью, долговечностью и коммерциализацией. Одной из основных трудностей является врожденная нестабильность перовскитовых материалов при воздействии экологических факторов, таких как влага, кислород, тепло и ультрафиолетовый свет. Эти стрессоры могут приводить к быстрому разрушению перовскитового слоя, что приводит к заметному снижению производительности устройства со временем. Устойчивости направлены на развитие упаковочных технологий и инжиниринг более надежных составов перовскита, но достижение эксплуатационного срока службы, сопоставимого с установленными кремниевыми фотоэлектрическими системами, остается трудным.

Еще одной критической проблемой является химическая и механическая совместимость слоев перовскита с другими компонентами устройства. Интерфейсные реакции между перовскитом и слоями переноса заряда могут вызвать миграцию ионов, фазовую сегрегацию или образование центров нерадиационного рекомбинирования, что подрывает эффективность и долговечность устройства. Исследователи изучают новые материалы для слоев переноса заряда и стратегии инжиниринга интерфейсов для смягчения этих эффектов, но масштабируемые, экономически эффективные решения еще находятся в процессе разработки.

С точки зрения коммерциализации использование свинца во многих высокоэффективных формулировках перовскита вызывает экологические и регуляторные проблемы. Хотя альтернативные перовскиты, не содержащие свинец, исследуются, они, как правило, отстают в производительности и стабильности. Кроме того, воспроизводимость и масштабируемость изготовления перовскитовых устройств представляют собой серьезные проблемы производства. Добиться однородных, бездефектных пленок на больших площадях трудно, а вариации процесса могут привести к непостоянному качеству устройства. Лидеры отрасли, такие как Oxford PV и Solaronix SA, активно работают над производством в пилотном масштабе и увеличением масштабов, но переход к массовому производству требует дальнейших инноваций в обработке материалов и контроле качества.

Наконец, отсутствие стандартизированных испытательных протоколов для солнечных элементов на основе перовскита усложняет оценку долгосрочной производительности и надежности. Такие организации, как Национальная лаборатория возобновляемой энергии, сотрудничают с отраслью и академическими учреждениями для разработки общих стандартов, но широкое принятие все еще находится в процессе. Преодоление этих проблем имеет жизненно важное значение для реализации потенциала перовскитовых фотоэлектрических систем как преобразующей солнечной технологии.

Инвестиционные тенденции и финансовая среда

Investment landscape для инженерии перовскитовых фотоэлектрических (PV) устройств в 2025 году характеризуется всплеском как общественного, так и частного финансирования, отражающим быстрый прогресс технологии на пути к коммерциализации. Инвестиции венчурного капитала и корпоративные вложения заметно увеличились благодаря многообещающим перспективам перовскитовых солнечных элементов, обеспечивающих более высокую эффективность и более низкие затраты на производство по сравнению с традиционными кремниевыми фотоэлектрическими системами. Крупные энергетические компании и технологические конгломераты, такие как Compagnie de Saint-Gobain и Toshiba Corporation, расширили свои портфели, включая стартапы и совместные предприятия в области перовскитовых PV, стремясь получить ранний доступ к солнечным технологиям следующего поколения.

Государственная поддержка остается краеугольным камнем экосистемы финансирования. Европейский Союз через инициативы, такие как HORIZON Europe, и офис по технологиям солнечной энергии Департамента энергии США выделили значительные гранты для ускорения исследований, увеличения масштабов и пилотного производства перовскитовых модулей. Эти программы часто акцентируют внимание на совместных проектах между университетами, исследовательскими институтами и промышленностью, способствуя инновациям и снижая риски на ранних стадиях развития.

Отмеченная тенденция в 2025 году — это появление специализированных инвестиционных фондов и акселераторов PV на основе перовскита, таких как те, которые поддерживаются EIT RawMaterials и EIT InnoEnergy. Эти организации предоставляют начальный капитал, техническое наставничество и доступ на рынок, помогая стартапам преодолеть разрыв между лабораторными прорывами и производством в коммерческом масштабе. Кроме того, устоявшиеся производители солнечных элементов, такие как Hanwha Group и JinkoSolar Holding Co., Ltd., инвестируют в перовскитово-кремниевые тандемные технологии, что демонстрирует уверенность в гибридных архитектурах устройств.

Несмотря на оптимистичную ситуацию с финансированием, инвесторы продолжают обращать внимание на такие проблемы, как долгосрочная стабильность, масштабируемость и регуляторное одобрение. Процессы должной осмотрительности все чаще сосредотачиваются на портфелях интеллектуальной собственности, производительности пилотных линий и оценках жизненного цикла. По мере становления инженерии перовскитовых PV ожидается, что финансовая среда будет дальнейшим образом диверсифицироваться, с увеличением участия институциональных инвесторов и стратегических корпоративных партнеров, стремящихся извлечь выгоду из разрушительного потенциала технологии.

Будущий прогноз: разрушительный потенциал и сценарный анализ до 2030 года

Будущий прогноз для инженерии перовскитовых фотоэлектрических (PV) устройств отмечен как значительным разрушительным потенциалом, так и рядом правдоподобных сценариев до 2030 года. Перовскитовые солнечные элементы быстро продвигаются в эффективности, масштабируемости и стабильности, став трансформирующей технологией в глобальном энергетическом ландшафте. Их уникальные свойства — такие как настраиваемая ширина запрещенной зоны, возможность работы с растворами и совместимость с гибкими подложками — позволяют использовать перовскиты не только в традиционных кремниевых фотоэлектрических системах, но также в интегрированных в здания фотоэлектрических системах (BIPV), легких переносных источниках энергии и тандемных солнечных модулях.

К 2030 году могут развиться несколько сценариев. В наиболее оптимистичном случае перовскитовые PV достигнут коммерческого производства с долговечностью и надежностью, сравнимыми или превышающими существующие кремниевые модули. Это будет обусловлено прорывами в упаковке, пассивации дефектов и экологически безопасным управлением свинцом, а также развитием надежных производственных цепочек. Такие достижения могут привести к тому, что перовскитово-кремниевые тандемные модули достигнут эффективности выше 30%, значительно снизив уровень согласованных затрат на электричество (LCOE) и ускорив глобальное принятие солнечной энергии. Ведущие исследовательские учреждения и отраслевые консорциумы, такие как Национальная лаборатория возобновляемой энергии и imec, активно стремятся к этим целям.

Более умеренный сценарий предполагает, что перовскитовые PV займут нишевые рынки — такие как полупрозрачные модули для окон или легкие панели для транспорта — в то время как продолжающиеся проблемы с надежностью и токсичностью ограничивают их широкое развертывание. В этом случае технологии перовскита будут дополнять, а не заменять кремний, с гибридными модулями и специализированными приложениями, способствующими постепенному росту рынка. Игроки отрасли, такие как Oxford PV и Saule Technologies, уже тестируют такие продукты.

С другой стороны, пессимистический сценарий может привести к регуляторным препятствиям, постоянным проблемам со стабильностью или задержкам в цепочке поставок, что будет препятствовать или ограничивать коммерциализацию. Экологические проблемы, особенно связанные с содержанием свинца, могут вызвать более строгие нормы или общественное сопротивление, замедляя принятие, если не были бы реализованы эффективные стратегии рекуперации и смягчения последствий. Такие организации, как Международное энергетическое агентство, следят за этими событиями и советуют по лучшим практикам.

В целом, разрушительный потенциал инженерии перовскитовых PV остается высоким, при этом следующие пять лет являются критическими для разрешения технических и регуляторных проблем. Траектория до 2030 года будет зависеть от скоординированных усилий в области исследований, промышленности и политики, чтобы раскрыть весь потенциал этой солнечной технологии следующего поколения.

Источники и ссылки

• Oxford PV
• Saule Technologies
• Национальная лаборатория возобновляемой энергии
• Helmholtz-Zentrum Berlin
• Институт солнечной энергетики Фраунгофера ISE
• Solaronix
• Meyer Burger Technology AG
• Heliatek GmbH
• Европейская комиссия
• Министерство науки и технологий Народной Республики Китай
• Международное энергетическое агентство
• Toshiba Corporation
• HORIZON Europe
• EIT RawMaterials
• EIT InnoEnergy
• JinkoSolar Holding Co., Ltd.
• imec