Un documento di ricerca intitolato "Prospettive della tecnologia fotovoltaica" scritto da Li Zhenguo, fondatore e presidente di LONGi Green Energy Technology Co., Ltd. (anche capo dell'Istituto centrale di ricerca e sviluppo di LONGi) è stato pubblicato su Engineering, una rivista accademica del Accademia Cinese di Ingegneria. In questo pezzo, l'autore passa in rassegna lo scenario di sviluppo e le prospettive future della tecnologia delle celle fotovoltaiche dal punto di vista delle tendenze di sviluppo e dell'estensione dello scenario applicativo.
Lanciata nel 2015, la rivista Engineering mira a fornire una piattaforma di alto livello per la pubblicazione e lo scambio relativi ai principali risultati ottenuti nel campo della scienza e della tecnologia ingegneristica, per relazionarsi sui progressi all'avanguardia della scienza e della tecnologia ingegneristica e per promuovere il progresso di scienza e tecnologia ingegneristica.
La rivista è stata inclusa da SCI ed EI. Il fattore di impatto JCR della rivista è 12.834 (2021), classificandosi al primo posto su 92 riviste in ingegneria, multidisciplinare e guadagnando una notevole influenza nel campo pertinente a livello globale. In qualità di rivista leader nel programma cinese Science and Technology Journal Excellence, The Engineering ha ricevuto un sostegno nazionale chiave.
Nel suo documento di ricerca, Li Zhenguo osserva che l'innovazione nella tecnologia fotovoltaica rappresenta la base per sostenere lo sviluppo del settore e svolge un ruolo indispensabile nel promuovere la formazione di un sistema energetico globale a basse emissioni di carbonio per raggiungere, come obiettivo ultimo, la neutralità del carbonio. Nei prossimi anni, la tecnologia fotovoltaica continuerà ad aumentare l'efficienza di conversione dell'energia (PCE), ridurre il costo dell'energia fotovoltaica ed espandere la scala dell'industria fotovoltaica.
Miglioramento dell'efficienza di conversione
L'elevata efficienza di conversione e il basso LCOE (Levelized Cost of Energy) garantiscono la competitività dell'energia fotovoltaica ed entrambi dipendono dai progressi tecnologici nell'industria fotovoltaica.
Li Zhenguo ha affermato nell'articolo di ricerca che con il rapido sviluppo della tecnologia delle celle di silicio monocristallino, l'energia fotovoltaica è diventata una delle energie rinnovabili più economiche al mondo e la percentuale di energia fotovoltaica nel sistema energetico globale continua ad aumentare.
Secondo l’articolo di ricerca, con l'applicazione di tecnologie di laboratorio avanzate e nuove scoperte tecniche, l'efficienza di conversione delle celle solari commerciali c-Si continuerà a migliorare, secondo l'articolo di ricerca.
Nel prossimo decennio, la cella solare c-Si rimarrà la rotta tecnica principale per l'industria fotovoltaica, ma per ottenere un'efficienza di conversione delle celle superiore al 28%, è ancora necessario comprendere a fondo i fattori che influenzano l'efficienza di conversione fotovoltaica di cellule ed esplorare modi per controllare efficacemente questi fattori.
Se la durata della vita e la perdita di efficienza su vasta area delle celle solari in perovskite possono essere efficacemente migliorate nei prossimi anni, ci si aspetta che le celle solari tandem perovskite/c-Si diventino in futuro le celle solari tradizionali ad alta efficienza. Pertanto, l'industria fotovoltaica dovrebbe tornare sulla strada principale del miglioramento dell'efficienza di conversione, rafforzare gli investimenti in ricerca e sviluppo di nuovi materiali e tecnologie per le celle, gettare le basi per l'innovazione scientifica e tecnologica, impegnarsi a ridurre i costi e aumentare i benefici, migliorare la competitività dell’industria fotovoltaica e promuovere l'applicazione su larga scala di energia pulita. Questa è la priorità assoluta del presente e del futuro per lo sviluppo dell'industria fotovoltaica cinese.
Espansione degli scenari applicativi fotovoltaici
La quota di energia fotovoltaica nell'intero sistema energetico è in aumento. Tuttavia, questa quota crescente del fotovoltaico nella rete elettrica è messa in discussione dall'intermittenza regionale dell'energia fotovoltaica. Per vincere questa sfida si stanno adottando sistemi complementari multienergetici con energia fotovoltaica e altre energie rinnovabili (idroelettrico, eolico, ecc.). Inoltre, stanno emergendo sistemi fotovoltaici estesi composti da energia fotovoltaica e varie unità di accumulo di energia, inclusi approcci fisici (energia idroelettrica), elettrochimici (batteria) e chimici (idrogeno).
Con la continua riduzione dei costi dell'energia fotovoltaica, si prevede che il percorso fotovoltaico-EC diventerà il metodo più economico per la produzione di idrogeno verde. D'altra parte, l'enorme richiesta di idrogeno verde in futuro porterà grandi opportunità per lo sviluppo dell'industria fotovoltaica e ridurrà ulteriormente il costo dell'energia fotovoltaica.
Li Zhenguo ritiene che a lungo termine il sistema "fotovoltaico+", in cui l'idrogeno verde è profondamente coinvolto, sia la chiave per una profonda decarbonizzazione e uno sviluppo sostenibile dell'intera società.
Trasformazione dalle proprietà delle risorse alle proprietà di produzione
L'ascesa dell'industria fotovoltaica contribuirà ad alterare il modello energetico mondiale, una tendenza che non può essere ignorata su scala globale.
Poiché la distribuzione della luce solare nel mondo è più equilibrata rispetto ai combustibili fossili tradizionali, le risorse sono infinite.
Se l'1% dell'area desertica globale può essere utilizzato per la produzione di energia fotovoltaica, potrebbe soddisfare il fabbisogno energetico di tutti gli esseri umani e se un quarto del deserto del Taklimakan fosse coperto da moduli fotovoltaici, la quantità di elettricità prodotta sarebbe equivalente alla quantità consumata oggi in Cina.
Li Zhenguo ritiene che man mano che il sistema "fotovoltaico+" matura, le sfide poste dalla natura intermittente e discontinua dell'energia fotovoltaica in una particolare regione verranno gradualmente superate e l'industria energetica globale passerà dalle proprietà delle risorse alle proprietà manifatturiere.
Chi è LONGi
LONGi (Borsa di Shanghai: 601012) si impegna a realizzare l'azienda di tecnologia solare più valorizzata al mondo. Con la missione di "Creare un mondo di energia verde con buon utilizzo dei raggi solari", in base al concetto del marchio di "stabile e affidabile, guidato dalla tecnologia", concentrandosi sull'innovazione tecnologica, mirando alle esigenze dei clienti globali, stabilisce cinque segmenti di business: silicio monocristallino, moduli di batteria, soluzioni distribuite industriali, commerciali e domestici, soluzioni di energia verde, attrezzature per l'energia dell'idrogeno, per formare una capacità di soluzione "energia verde" + "idrogeno verde" che supporta lo sviluppo globale a zero emissioni di carbonio. Nel 2020, LONGi ha svolto un ruolo di guida nella partecipazione alle iniziative internazionali dell'organizzazione per il clima RE100, EP100 ed EV100. Stabilendo l'obiettivo scientifico del carbonio SBTi, LONGi promuove continuamente lo sviluppo sostenibile dell'azienda e aiuta la rivoluzione energetica per contribuire alla costruzione di una "terra verde". Per ulteriori informazioni, visitare: www.LONGi.com.