Różnorodne innowacje przyczyniły się do gwałtownego spadku kosztów paneli fotowoltaicznych

Koszt paneli fotowoltaicznych spadł od lat 70. XX wieku o ponad 99%, co umożliwiło szerokie wdrożenie technologii zamieniającej światło słoneczne na energię elektryczną. Badacze z amerykańskiego Massachusetts Institute of Technology (MIT) przeanalizowali, jakie innowacje doprowadziły do tak znaczącej redukcji kosztów.

Sieć innowacji z wielu branż

Zespół MIT wykazał, iż najważniejsze innowacje pochodziły nie tylko z sektora fotowoltaiki, ale także z przemysłu półprzewodników, metalurgii, produkcji szkła, branży naftowej i gazowej, budownictwa czy choćby dziedzin prawnych. Wkład miały również rozwiązania z zakresu informatyki i automatyzacji procesów.

Nasze wyniki pokazują, jak złożony jest proces poprawy kosztów i jak duże znaczenie mają naukowe oraz inżynieryjne osiągnięcia, często na bardzo podstawowym poziomie. Wiedza pochodziła z różnych dziedzin i branż, a ta sieć wiedzy umożliwiła rozwój technologii.

– podkreśla prof. Jessika Trancik z MIT, główna autorka badania.

Metodologia i najważniejsze ustalenia

Badanie oparto na połączeniu modeli matematycznych kosztów z analizą jakościową innowacji wpływających na koszty materiałów, produkcji i wdrożenia systemów PV. Zidentyfikowano 81 unikalnych innowacji, od usprawnień w szkle antyrefleksyjnym po wdrożenie cyfrowych systemów uzyskiwania zezwoleń.

Autorzy rozdzielili koszty modułów PV od tzw. kosztów BOS (balance of system), obejmujących m.in. systemy montażowe i inwertery. Innowacje w BOS często dotyczyły „miękkich technologii”, takich jak procedury administracyjne, które – choć mają mniejszy wpływ niż sprzęt – mogą przyspieszać wdrożenia.

Często chodzi o opóźnienia. Czas to pieniądz, a jeżeli pojawiają się opóźnienia na budowie i nieprzewidywalność procesów, wpływa to na koszty BOS.

– zauważa prof. Trancik.

Znaczenie współpracy i przyszłe kierunki

W analizie podkreślono, iż innowacje z branż takich jak półprzewodniki, elektronika, metalurgia czy przemysł naftowy i gazowy, miały najważniejsze znaczenie dla spadku kosztów zarówno paneli PV, jak i systemów BOS. Część rozwiązań BOS została opracowana przez władze lokalne i stowarzyszenia branżowe.

Zespół MIT wskazuje, iż przyszłe obniżki kosztów mogą wynikać z dalszego rozwoju automatyzacji, narzędzi cyfrowych oraz sztucznej inteligencji wspomagającej projektowanie i wdrażanie instalacji PV.

To, co zaobserwowaliśmy w fotowoltaice, może być dopiero początkiem – zwłaszcza jeżeli chodzi o wykorzystanie robotyki i narzędzi cyfrowych opartych na AI do dalszego obniżania kosztów i poprawy jakości.

– komentuje Magdalena Klemun, współautorka badania.

Wnioski dla branży i decydentów

Autorzy podkreślają, iż zrozumienie źródeł innowacji może pomóc firmom i politykom lepiej planować inwestycje w badania i rozwój. Metodologia zastosowana przez MIT pozwala także prognozować skutki kolejnych innowacji oraz identyfikować sektory, które mogą wesprzeć dalszy postęp technologiczny w OZE.

Zobacz również:

• Europejski rynek PPA rośnie: 1 429 MW w czerwcu, fotowoltaika dominuje
• Aukcje OZE 2025: Fotowoltaika znów górą, wiatr i inne źródła w cieniu
• Fotowoltaika przetrwała morskie fale! Przełomowe testy w Holandii
• Nowość z Holandii: ognioodporna powłoka AllShield Blue dla dachów z fotowoltaiką
• Fotowoltaika z magazynem energii – droga do niezależności czy ryzykowna inwestycja?

Źródło: MIT News