Taille et part du marché des cellules solaires polycristallines, par application (commerciale, résidentielle et utilitaire) ; et technologie - Analyse de l'offre et de la demande mondiales, prévisions de croissance, rapport statistique 2025-2037

Marché des cellules solaires polycristallines : moteurs de croissance et défis

Moteurs de croissance

• Adoption croissante de l'énergie solaire et progrès technologiques : l'adoption croissante de l'énergie solaire est motivée par plusieurs problèmes clés, notamment le besoin urgent de réduire les émissions de carbone, la hausse des coûts de l'électricité, l'épuisement des réserves de combustibles fossiles, les incitations gouvernementales et les politiques promouvant les énergies renouvelables, les progrès des solutions de stockage d'énergie, la sensibilisation croissante des consommateurs à la durabilité, l'amélioration de l'efficacité et de la durabilité des panneaux solaires, la baisse des coûts de fabrication et la demande d'énergie décentralisée. solutions. De plus, l'évolution des préoccupations, de la sécurité énergétique et les innovations dans des matériaux tels que la pérovskite et les panneaux solaires bifaciaux accélèrent encore la transition vers les cellules solaires polycristallines.
  
  L’un des développements notables concerne l’intégration de nanomotifs périodiques 2D dans des cellules solaires en silicium polycristallin à couches minces à l’aide de la lithographie par nanoimpression. Cette technique a démontré une augmentation de 6 % de l'absorption de la lumière, entraînant une augmentation du courant de court-circuit de 20,6 mA/cm² à 23,8 mA/cm². Cependant, le gain d'efficacité global a été modeste, passant de 6,4 % à 6,7 % en raison de l'augmentation de la résistance en série attribuée aux changements de topographie de la surface affectant la couche de revêtement antireflet et la résistance de contact.
  
  Ces cellules sont composées de plusieurs cristaux de silicium et offrent un équilibre entre prix abordable et performances, ce qui les rend adaptées à plusieurs applications. Les innovations technologiques ont amélioré l’efficacité et la durée de vie des cellules solaires polycristallines, réduisant ainsi l’écart de performances par rapport aux alternatives monocristallines. Par exemple, les progrès des processus de fabrication ont conduit à des taux d’efficacité plus élevés, renforçant ainsi leur attrait dans diverses installations. Cette croissance souligne le rôle central des cellules solaires polycristallines dans la transition mondiale vers des solutions énergétiques durables.
   
• Demande énergétique croissante : l'augmentation de la demande énergétique mondiale, tirée par la croissance démographique, l'industrialisation et les progrès technologiques, a intensifié la recherche de solutions énergétiques durables. Les cellules solaires polycristallines sont apparues comme une option rentable et efficace pour répondre aux besoins énergétiques croissants. Leur prix abordable et leur processus de fabrication relativement simple les rendent accessibles pour une adoption généralisée dans divers secteurs.
  
  En 2024, l'Administration nationale de l'énergie rapporte que la capacité installée d'énergie solaire et éolienne de la Chine a augmenté de 45,2 % et 18 %, soulignant l'expansion des infrastructures solaires. Alors que la communauté mondiale s’efforce de minimiser les émissions de carbone et de passer à des sources d’énergie plus propres, le besoin de cellules solaires polycristallines devrait poursuivre sa trajectoire ascendante, renforçant ainsi leur importance dans le paysage des énergies renouvelables.  

Défis

• Efficacité et besoins d'espace réduits : le marché des cellules solaires polycristallines relève les défis liés à une efficacité et à des besoins d'espace moindres, ce qui a un impact sur sa compétitivité. Par rapport aux cellules monocristallines, les cellules solaires polycristallines ont un rendement de conversion d'énergie légèrement inférieur, ce qui limite leur capacité à maximiser la production d'électricité dans des espaces restreints. Bien que les améliorations aient amélioré les niveaux d'efficacité, cet écart reste un facteur à prendre en compte dans les applications hautes performances. De plus, leur efficacité moindre nécessite une plus grande surface pour produire la même puissance de sortie, ce qui les rend moins adaptés aux environnements restreints comme les toits résidentiels.
   
• Les défis de l'élimination et du recyclage : les panneaux solaires ont une durée de vie de 25 à 30 ans, après quoi ils doivent être remplacés. Les panneaux contiennent des matériaux tels que le silicium, le verre et les métaux, qui nécessitent des processus de recyclage spécialisés pour récupérer efficacement les composants de valeur. Cependant, le manque d’infrastructures de recyclage généralisées et de procédures standardisées augmente les coûts d’élimination et les risques environnementaux. Au fil du temps, les panneaux solaires vieillissants contribuent à la production de déchets électroniques, suscitant des inquiétudes quant à l'accumulation de déchets dans les décharges et à l'épuisement des ressources. Même si davantage d'efforts et de recherches ont été menés pour améliorer les technologies et les réglementations en matière de recyclage, les secteurs doivent développer des solutions de fin de vie plus durables afin de minimiser les déchets et d'optimiser la récupération des matériaux pour bénéficier des avantages environnementaux à long terme de l'adoption de l'énergie solaire.