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2019-10-04 | 科技新報

鈣鈦礦太陽能商業化將近?中國保利協鑫矢言 2022 年打造 1GW 廠

鈣鈦礦太陽能商業化將近?中國保利協鑫矢言 2022 年打造 1GW 廠

轉換效率成長潛力大、成本又低廉的鈣鈦礦太陽能終於要商業化了嗎?最近中國太陽能廠商保利協鑫表示,將會在 2020 年後將鈣鈦礦產能從 10MW 增加到 100MW,更許下宏願,要在 2021 年後突破 1GW 規模。

近幾年鈣鈦礦太陽能轉換效率進步飛快,在短短十年內從 3.81% 攀升到如今的 25.2%,且鈣鈦礦優勢多,不僅材料成本低,還能採用可撓式基板,利用簡單又便宜的印刷、噴塗製成,保利協鑫估算,人們得花 1 億美金才能打造 GW 級的矽晶太陽能電池廠,薄膜太陽能則更貴需要花 7 億美金,相較之下,鈣鈦礦只要 4,200 萬美元。

不過想當然爾,商業化的鈣鈦礦太陽能轉換效率一定比實驗室紀錄還要低,鈣鈦礦理論轉換效率為33%,若是強強聯手的串疊型版本,轉換效率更高達 47%,而目前保利協鑫的電池只有 16%,預計能在年底提升到 18%。

目前團隊也正努力降低鈣鈦礦電池的鉛含量,其中鉛是個惡名昭彰的有毒重金屬,被認為是兒童成長威脅之一,會影響神經系統,進而削弱記憶和專注力。

雖然說矽晶太陽能也有鉛,需要用鉛金屬來包覆電池活性材料,鉛含量更高達 16 到 18 公克,而鈣鈦礦只有少少的 2 公克,但不管是市面上的產品還是矽晶太陽能板,這些都不易溶解,偏偏鈣鈦礦電池有著遇水降解的問題,一旦太陽能板受損,下雨時鉛就會流至自然環境中。

保利協鑫對此表示,如果採用正確的太陽能電池封裝方法,就能提高鈣鈦礦電池對光、熱與濕度的抵抗力。該公司已經開始測試生產 10MW 鈣鈦礦電池,計劃在明年將規模提升至100MW,最後在 2021 到 2022 年抵達 1GW,成為世界第一個將鈣鈦礦電池達成 GW 規模的公司。

鈣鈦礦太陽能距離大規模商業化已愈來愈近,EnergyTrend 先前也指出,鈣鈦礦電池已經在今年 6 月的中國上海新能源展會 SNEC 亮相,已是一大技術亮點與進步。

至於鈣鈦礦電池商業化之後,是否能成為超越矽晶太陽能的存在,現在可能還不好說,想當初薄膜太陽能電池問世時,也是有許多廠商與公司投入生產,但由於矽晶太陽能電池的成本大幅下降,大大壓縮薄膜太陽能電池市場空間,許多薄膜太陽能廠商相繼破產或是倒閉。

GCL wants a 1 GW perovskite cell production line in place by 2022

(首圖為示意圖,來源:Flickr/Steve Rainwater CC BY-SA 2.0)

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