Размер и доля рынка органических солнечных элементов по типам (сенсибилизированные красителем нанокристаллические солнечные элементы, структура PN-перехода); и применение - глобальный анализ спроса и предложения, прогнозы роста, статистический отчет на 2025-2037 гг.

Рынок органических солнечных батарей: драйверы роста и проблемы

Драйверы роста

• Расширение сотрудничества в разработке технологий. Правительственные, корпоративные и академические стороны все чаще формируют партнерские отношения и работают вместе для поддержки инноваций и рынка органических солнечных батарей.   Благодаря совместному исследовательскому сотрудничеству, соглашениям о передаче технологий и стратегическим альянсам технология органических солнечных батарей может быть разработана и сделана коммерчески жизнеспособной быстрее, открывая новые возможности для расширения и сегментации рынка органических солнечных батарей. Более того, совместная работа с перерабатывающими отраслями и конечными пользователями может помочь в определении точных потребностей приложений и разработке новых продуктов для удовлетворения потребительского спроса.
  
  Благодаря ценным совместным партнерским исследованиям и разработкам, а также лицензированию, NREL предоставляет крупным предприятиям доступ к технологическим достижениям.  КонокоФиллипс' новые поглотительные материалы для органических фотоэлектрических систем, Plextronics' контактная разработка и срок службы органических солнечных элементов, многокомпонентные системы TDA Research для поглощения инфракрасного излучения, Luna Innovations' электроды из углеродных нанолистов для органических солнечных элементов, Konarka, TOTAL, Solarmer, Министерство обороны и другие — вот несколько примеров предыдущего и текущего промышленного сотрудничества.
• Растущие государственные программы и политика, способствующие экономическому росту. Государственные программы и постановления, поощряющие использование возобновляемых источников энергии, способствуют расширению рынка органических солнечных батарей.  Многие страны ввели льготные тарифы, налоговые льготы, субсидии и цели по возобновляемым источникам энергии для стимулирования инвестиций в производство солнечной энергии. В нескольких регионах разрабатываются стратегии перехода к зданиям со сверхнизким энергопотреблением для решения различных проблем, связанных с изменением климата.
  
  Амбиции ЕС стать первым климатически нейтральным континентом в истории к 2050 году зависят от зданий, которые потребляют больше всего энергии на континенте.   ЕС сделал обязательным для всех новых построек здания с почти нулевым потреблением энергии.   К 2028 году для новых общественных зданий, а к 2030 году для всех других новых построек будут заменены более строгие условия строительства с нулевым уровнем выбросов.    В 2030 году здания с почти нулевым потреблением энергии будут заменены зданиями с нулевым уровнем выбросов в соответствии с новым требованием к строительству.
• Появление прозрачных и адаптируемых модулей органических солнечных элементов. Гибкие и прозрачные модули органических солнечных элементов становятся все более популярными в отрасли благодаря последним разработкам в области материаловедения и производственных процессов.  Степень использования технологии органических солнечных батарей может быть увеличена за счет интеграции этих модулей в окна, изогнутые поверхности и даже носимую электронику.  Благодаря своей адаптируемости и гибкости конструкции гибкие и прозрачные модули органических солнечных батарей привлекательны для использования в потребительских товарах, автомобилях и портативной электронике.
  
  Сверхгибкие органические солнечные элементы (OPV) легкие, прозрачные и гибкие, что делает их привлекательными вариантами для источников энергии следующего поколения. Сверхгибкие, устойчивые к деформации, полупрозрачные органические солнечные элементы имеют толщину менее 2 мкм. Тонкие металлические электроды наноразмера (менее 10 нм) имеют конформное покрытие поверхности, что приводит к высокой стойкости к деформации и очень низкой жесткости при изгибе.

Задачи

• Высокая стоимость установки систем органических солнечных элементов. При разработке интегрированных в здания фотоэлектрических систем особое внимание уделялось ускорению развертывания солнечных электрических систем, включая органические фотоэлектрические системы.  Это способствует более высокой интеграции затрат на предварительную реализацию проекта. Это оказывается основным источником ограничений на рынке органических солнечных батарей.  Сравнивая технологию органических солнечных батарей с традиционными солнечными технологиями, первоначальные затраты, включая материалы, производственное оборудование, а также исследования и разработки, могут быть значительно выше. Кроме того, производители органических солнечных элементов сталкиваются со значительными трудностями при увеличении производства до коммерческого уровня при сохранении экономической эффективности и контроля качества. Чтобы преодолеть эти препятствия, потребуются значительные инвестиции, командная работа и творческий подход на протяжении всей цепочки создания стоимости.
• Неэффективность по сравнению с солнечными элементами на основе кремния. Одной из ключевых проблем, стоящих перед рынком органических солнечных элементов, является снижение эффективности органических фотоэлектрических элементов по сравнению со стандартными солнечными элементами на основе кремния.  Хотя технология органических солнечных батарей значительно продвинулась за последние годы, ее эффективность остается ниже, чем у солнечных батарей на основе кремния. Этот разрыв в производительности препятствует конкурентоспособности технологии органических солнечных батарей в некоторых приложениях, особенно на крупномасштабных солнечных электростанциях, где эффективность важна для экономической жизнеспособности. Самым большим препятствием на пути коммерциализации этой технологии является ее сравнительно низкая эффективность преобразования энергии по сравнению с солнечными элементами из неорганического кремния.