Японский гигант Sharp, обладающий многолетним опытом в сфере солнечной энергетики, сообщил о намерении запустить выпуск перовскитных солнечных модулей к 2027 году. Производственный процесс будет базироваться на технологиях, применяемых компанией при создании OLED-экранов. Такой подход позволит снизить себестоимость фотоэлементов и создать альтернативу массовым китайским кремниевым панелям на японском рынке.
Источник изображения: Sharp
Доминирование китайских производителей в сегменте классических кремниевых фотоэлектрических панелей стимулирует в Японии растущую поддержку локализации производства перовскитных элементов. Эта тенденция обусловлена стратегическими соображениями экономической стабильности. Японские власти усиливают меры господдержки, включая субсидирование производителей и другие стимулы. Страна уже обладает отработанными методиками получения перовскита из йода, чьи месторождения в Японии отличаются значительными запасами.
Важно отметить, что Sharp планирует выпуск тандемных фотоэлементов, сочетающих два светопоглощающих слоя — кремниевый и перовскитный. Подобная архитектура обеспечивает преобразование в электроэнергию более широкого диапазона солнечного излучения, что повышает общую эффективность модуля. Хотя комбинированный элемент не унаследует гибкость чистых перовскитных аналогов, его масса останется сопоставимой с традиционными кремниевыми панелями, что позволит использовать существующую инфраструктуру креплений при одновременном росте производительности.
Ключевой особенностью станет применение вакуумного напыления для формирования кристаллической перовскитной структуры на гибкой подложке — технологии, заимствованной из производства OLED-дисплеев. Данная методика отличается от распространённых подходов, предполагающих использование жидких составов. При методе парового осаждения исходные материалы нагреваются в вакуумной камере до газообразного состояния, после чего конденсируются на плёнке, формируя ультратонкое покрытие.
Отсутствие необходимости в растворителях при газофазном осаждении сокращает затраты на сырьё в сравнении с жидкостными методами нанесения. Внедрение этой технологии прогнозирует снижение себестоимости перовскитных элементов на 10%, повышая их рыночную конкурентоспособность. Опытное производство модулей компания Sharp намерена запустить в 2026 году, чтобы к началу 2027 года обеспечить переход к серийному выпуску инновационных солнечных панелей.
В исследовательских модулях Sharp коэффициент полезного действия достигал минимум 10% для кремниевого покрытия (инфракрасный спектр) и не менее 20% для перовскитного слоя (видимое излучение). Объединяя эти технологии, Sharp намерена добиться результативности около 30%, что почти вдвое превосходит показатели стандартных кремниевых фотоэлементов.