目前太阳能市场以硅晶太阳能电池为主流,几乎占了九成的市场,不过如今还有许多新兴技术正慢慢崛起,距离商业化只差临门一脚,但未来这些后起之秀该往哪条路发展呢?
硅晶太阳能是发展最悠久、技术也最成熟的太阳光电技术之一,再生能源能与燃煤发电相竞争,这项技术功不可没,但有机太阳能、钙钛矿太阳能等新兴技术表现也可圈可点,都具有材料易获取、制造成本低、可搭配可挠基板等优势,有望装在无人机、充电器、汽车和建筑物外墙上,甚至有机会跟衣服合二为一。
不过新兴技术首先得走对“第一步”,不然可能会无法度过新创的“死亡之谷”,慢慢走向失败。
或许很多人在新兴太阳能有关的研究或报导中,可以看见“比过去技术还要便宜”、“材料成本低”、“效率更高”等注解,麻省理工博士后 Ian Mathews 表示,但是等到要跨入商业化大门、准备建设厂房时,这些优点可能也会变成缺点,他们得设定严密的计划来确保可以让材料与技术大规模商业化。
Mathews 指出,新技术发展的其中一项难题,就是实现大规模制造的成本实在太高,对于一间新创公司来说,很难筹到一大笔钱来建设生产厂房,这道门槛人人皆惧。
对此,麻省理工团队对各个新兴技术进行分析后,认为钙钛矿太阳能等技术可瞄准建筑整合太阳能(BPIV)、自供电(self-powered)微电子设备等利基市场前进。先前美国国家再生能源实验室(NREL)也认为,未来新一代太阳光电可以朝航太和无人机、便携式电源(行动电源)与交通运输三大领域进攻,这些市场应用都可在未来 10 年内达到 GW 级。
不管是麻省理工、还是 NREL 科学家,他们都认为人们更容易在尖端产品下重金研发,假如新型太阳能具有灵活应用优势,又或是适合各种外型的建筑,那么开发商可能会付出更多心力,因此相较于直接设厂,瞄准利基市场才会有更多的拓展机会。
毕竟若要直接将技术投入市场,初期成本相当高,可能要花费好几亿来建造一座公用事业制造工厂,研究人员认为,那倒不如把钱花在提高产品的应用价值,这虽然也会需要 4,000 万美元的投资,但更为实际,采取以技术领先战略,Mathews 表示,这种方法也能应用在电池、储能系统等其他领域。
现在市面上也有许多有潜力的钙钛矿太阳能技术,像是英国的 Oxford PV、美国的 Swift Solar 与波澜的 Saule Technologies ,纵使他们目前都还没实现规模商业化,但他们距离最近,其中英国 Oxford PV 主攻串叠型太阳能,其转换效率已达28%以上,Swift Solar 与 Saules Technologies 则分别研发可挠式与喷墨印刷式钙钛矿太阳能,研究人员认为,他们正购过建厂与贩售,来证明自家的产品能以一定的价格制造。
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(首图来源:Flickr/Open Grid Scheduler / Grid Engine CC0 1.0)
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