Převodové solární články s barvivy: Výroba v roce 2025: Osvobození fotovoltaik nové generace pro udržitelnou budoucnost. Prozkoumejte růst trhu, inovace a strategické příležitosti v nadcházejících letech.

• Výkonný shrnutí: Klíčové poznatky a výhled na rok 2025
• Velikost trhu, míra růstu a předpovědi (2025–2030)
• Technologická krajina: Nedávné pokroky ve výrobě DSSC
• Konkurenční analýza: Vedoucí společnosti a strategické kroky
• Suroviny a dynamika dodavatelského řetězce
• Nákladové struktury a výrobní efektivnosti
• Nové aplikace a segmenty koncových uživatelů
• Regulační prostředí a průmyslové standardy
• Regionální analýza: Růstové hotspoty a investiční trendy
• Budoucí vyhlídky: Inovační cestovní mapa a tržní příležitosti
• Zdroje a reference

Výkonný shrnutí: Klíčové poznatky a výhled na rok 2025

Převodové solární články s barvivy (DSSC) se ukazují jako slibná fotovoltaická technologie, nabízející unikátní výhody, jako je flexibilita, polotransparentnost a schopnost fungovat za rozptýleného světla. K roku 2025 zažívá sektor výroby DSSC obnovený impuls, poháněný pokrokem v materiálové vědě, škálovatelností procesů a rostoucí poptávkou po integrovaných solárních řešeních v oboru spotřební elektroniky, fotovoltaice integrované do budov (BIPV) a IoT zařízeních.

Hlavní hráči v oboru zvyšují výrobu a zdokonalují výrobní techniky, aby zlepšili efektivitu a snížili náklady. GCell, britský výrobce, je v čele komerční výroby DSSC, zaměřující se na flexibilní moduly pro vnitřní a slabé osvětlení. Jejich výrobní procesy typu roll-to-roll jsou navrženy tak, aby umožnily vysokou propustnost a ekonomickou výrobu, což je klíčovým faktorem pro konkurenceschopnost na trhu. Podobně Exeger, se sídlem ve Švédsku, učinil významné kroky se svou proprietární technologií Powerfoyle, která integruje DSSC do spotřební elektroniky a chytrých zařízení. Exegerova plně automatizovaná továrna ve Stockholmu patří mezi největší výrobní zařízení DSSC na světě a má kapacitu uspokojit rostoucí poptávku ze sektoru elektroniky a IoT.

V Asii Toshiba Corporation a Panasonic Corporation obě investovaly do výzkumu DSSC a pilotní výroby, se zaměřením na aplikace v senzorických zařízeních na sběr energie a BIPV. Tyto společnosti využívají své odbornosti v elektronice a materiálech k vývoji DSSC modulů se zlepšenou stabilitou a delší životností, což je klíčová výzva pro širší přijetí.

Sektor také zažívá zvýšenou spolupráci mezi výrobci a dodavateli materiálů, aby optimalizovali dodavatelský řetězec. Například partnerství se specializovanými chemickými společnostmi umožňují vývoj nových barviv a elektrolytů, které zlepšují výkon a trvanlivost článků. Průmyslové organizace, jako je Mezinárodní agentura pro energii, uznávají DSSC jako niche, ale rychle se vyvíjející segment v rámci širšího solárního trhu, zejména pro aplikace, kde konvenční silikonové fotovoltaiky jsou méně účinné.

Pokud se díváme dopředu na příštích několik let, vyhlídky pro výrobu DSSC jsou opatrně optimistické. Přestože DSSC pravděpodobně nebudou vyzývat silikon PV v elektrárnách, jejich unikátní vlastnosti je staví do silného růstu v specializovaných trzích. Pokračující investice do rozšíření výroby, inovace materiálů a integrace produktů by měly podporovat postupné zisky efektivity a snížení nákladů, což podpoří širší adopci ve spotřebitelských, komerčních a architektonických aplikacích až do roku 2025 a dále.

Velikost trhu, míra růstu a předpovědi (2025–2030)

Globální trh pro výrobu převodových solárních článků (DSSC) je připraven na významný růst mezi lety 2025 a 2030, poháněn rostoucí poptávkou po flexibilních, lehkých a esteticky variabilních fotovoltaických řešeních. DSSC, známé svou schopností efektivně fungovat za rozptýleného světla a pod různými úhly, získávají na popularitě v aplikacích jako fotovoltaika integrovaná do budov (BIPV), přenosná elektronika a sběr energie v interiéru.

K roku 2025 zůstává sektor DSSC stále niche v rámci širšího fotovoltaického průmyslu, ale několik výrobců zvyšuje výrobu a rozšiřuje své produktové portfolio. G24 Power, se sídlem ve Velké Británii, je předním komerčním výrobcem DSSC modulů, zaměřujícím se na sběr energie v interiéru pro IoT zařízení a bezdrátové senzory. Společnost hlásila zvýšenou poptávku od výrobců elektroniky, kteří hledají udržitelné energetické řešení pro chytrá zařízení. Podobně Dyesol (nyní známý jako Greatcell Solar), se sídlem v Austrálii, pokračuje v investicích do R&D a pilotní výroby, ve snaze o BIPV a automobilové aplikace.

V Asii Toshiba Corporation a Panasonic Corporation obě oznámily probíhající výzkum a vývoj prototypů v technologii DSSC, se zaměřením na integraci těchto článků do spotřební elektroniky a energeticky efektivních budov. V japonských a jihokorejských výrobcích se očekává značná úloha v rozšiřování výroby DSSC, přičemž využívají své odbornosti v oblasti materiálové vědy a výroby elektroniky.

Předpovědi trhu na období 2025–2030 naznačují roční míru růstu (CAGR) v rozmezí 10–15 % pro výrobu DSSC, přičemž se očekává, že globální velikost trhu dosáhne několika set milionů USD do roku 2030. Růst by se měl zrychlit, jak budou výrobní náklady klesat, účinnosti konverze se zlepšovat (když laboratorní články nyní překračují 14% účinnost) a regulační podpora obnovitelné energie se zvýší. Zelený plán Evropské unie a podobné iniciativy v Asii by měly dále stimulovat poptávku po inovativních solárních technologiích, včetně DSSC.

Hlavní výzvy zůstávají, včetně potřeby zlepšení dlouhodobé stability a škálování výrobních procesů, aby zvládly komerční poptávku. Nicméně, s pokračujícími investicemi od etablovaných hráčů jako G24 Power a Dyesol, a vstupem elektronikých gigantů jako Toshiba Corporation a Panasonic Corporation, vyhlídky pro výrobu DSSC se stávají stále pozitivnějšími pro druhou polovinu této dekády.

Technologická krajina: Nedávné pokroky ve výrobě DSSC

Výroba převodových solárních článků (DSSC) zažila významné technologické pokroky k roku 2025, poháněné potřebou nákladově efektivních, flexibilních a esteticky variabilních fotovoltaických řešení. Základní architektura DSSC – skládající se z fotoanody (typicky mesoporézní TiO₂), sensitivního barviva, elektrolytu a protielektrody – vidí postupné zlepšení jak v materiálech, tak ve škálovatelných výrobních technikách.

Hlavním trendem v posledních letech je přechod z laboratorní výroby na průmyslovou výrobu typu roll-to-roll (R2R). Tato metoda umožňuje kontinuální výrobu modulů DSSC na flexibilních substrátech, což značně snižuje náklady a umožňuje nové aplikace, jako jsou fotovoltaika integrovaná do budov (BIPV) a přenosná elektronika. Společnosti jako GCL Technology Holdings a 3M investovaly do materiálů kompatibilních s R2R a technologií pro encapsulaci, aby zlepšily efektivitu a trvanlivost DSSC pro komerční nasazení.

Inovace materiálů zůstávají středobodem pokroku DSSC. Přijetí kobaltových redox mediátorů a pevných elektrolytů se zaměřilo na předchozí problémy s kapalnými elektrolyty, jako jsou úniky a volatilita, čímž se zlepšila stabilita zařízení. Vedoucí výrobci, včetně Dyesol (nyní Greatcell Solar), prosazují použití pokročilých barviv a robustních těsnicích technik, s hlášenými životnostmi modulů přesahujícími 20 let za vnitřních podmínek. Kromě toho Toray Industries vyvinul transparentní vodivé fólie a pokročilé elektrodové materiály, podporující produkci polotransparentních a barevných DSSC pro architektonické aplikace.

Automatizace a kontrola kvality se také posouvají vpřed. Inline monitorovací systémy pro tloušťku vrstev, naložení barviva a detekci vad se integrují do výrobních linek, čímž se zajišťuje konzistentní výkon a výtěžnost. Solaronix, švýcarský dodavatel, zavedl modulární výrobní zařízení přizpůsobené jak pro R&D, tak pro pilotní výrobu, čímž usnadnil přenos technologií a škálování pro nové příchozí.

Dívající se vpřed, se očekává, že sektor DSSC bude těžit z další integrace s technologiemi IoT a chytrými budovami, využívajícími unikátní výkon DSSC při slabém světle. Náhled na trh pro rok 2025 a dále je optimistický, se zvýšeným přijetím na niche trzích, jako je sběr energie v interiéru, nositelnosti a dekorativní solární panely. Jak výrobní náklady nadále klesají a účinnosti modulů se blíží 15% za reálných podmínek, DSSC mají potenciál doplnit hlavní silikonové fotovoltaiky, zejména tam, kde jsou ceněny flexibilita, barva nebo transparentnost.

Konkurenční analýza: Vedoucí společnosti a strategické kroky

Sektor výroby převodových solárních článků (DSSC) v roce 2025 je charakterizován malou, ale dynamickou skupinou společností, které každá využívá unikátní technologické přístupy a strategická partnerství k vyčlenění tržního podílu v specializovaných aplikacích. Na rozdíl od mainstreamového průmyslu silikonových fotovoltaik se výrobci DSSC soustředí na niche trhy, jako jsou fotovoltaika integrovaná do budov (BIPV), sběr energie v interiéru a flexibilní elektronika, kde jsou výhody technologie – transparentnost, variabilita barev a výkon za rozptýleného světla – nejvíce patrné.

Klíčovým hráčem je Greatcell Solar, australská společnost s dlouhodobým závazkem k výzkumu, vývoji a pilotní výrobě DSSC. Greatcell Solar se zaměřuje na zvyšování produkce jak modulů DSSC, tak kritických materiálů, jako jsou barviva na bázi ruthenia a pasty z oxidu titaničitého. Strategie společnosti zahrnuje licencování své technologie partnerům v Evropě a Asii a spolupráci s výzkumnými institucemi na zlepšení účinnosti a stability článků.

V Evropě jsou prominentní společnosti 3GSolar Photovoltaics (Izrael) a Exeger (Švédsko). 3GSolar se specializuje na moduly DSSC pro vnitřní a slabé osvětlení, cílující na rychle rostoucí trh zařízení Internetu věcí (IoT). Společnost si vybudovala partnerství s výrobci elektroniky na integraci modulů DSSC do bezdrátových senzorů a chytrých zařízení. Exeger zatím vyvinul proprietární technologii DSSC značkovanou jako “Powerfoyle,” která se vyrábí v jejím zařízení ve Stockholmu. Strategické zaměření Exegeru je na spotřební elektroniku, nositelnosti a zařízení chytrých domů, a zajistil spolupráce s globálními značkami na včlenění svých flexibilních, přizpůsobitelných solárních fólií do komerčních produktů.

V Asii Toshiba Corporation udržuje výzkumnou a pilotní výrobní přítomnost v DSSC, se zaměřením na BIPV a transparentní solární panely pro architektonické aplikace. Přístup společnosti Toshiba zahrnuje integraci modulů DSSC do okenního skla a fasádních prvků, čímž využívá estetické flexibility technologie. Společnost také zkoumá techniky masové výroby k minimalizaci nákladů a zlepšení životnosti modulů, čímž se snaží o komerční nasazení v příštích několika letech.

Strategicky vedoucí společnosti výrobců DSSC investují do automatizace, zpracování typu roll-to-roll a pokročilého encapsulace, aby se vyrovnali s nákladovými a trvanlivostními výzvami. Partnerství s výrobci skla, firmami elektroniky a stavebními společnostmi jsou častá, protože tyto aliance usnadňují integraci technologie DSSC do koncových produktů. Dívající se vpřed, se očekává, že konkurenceschopnost sektoru zůstane specializovaná, přičemž růst bude poháněn proliferací zařízení IoT, poptávkou po řešeních pro sběr energie ve chytrých budovách a snahou o udržitelné, esteticky příjemné solární technologie.

Suroviny a dynamika dodavatelského řetězce

Převodové solární články (DSSCs) spoléhaly na složitý dodavatelský řetězec specializovaných surovin, z nichž každá je kritická pro výkon a škálovatelnost zařízení. K roku 2025 prochází sektor výroby DSSC jak příležitostmi, tak výzvami při zajišťování těchto surovin, se zaměřením na náklady, udržitelnost a regionální zdroje.

Základní komponenty DSSC zahrnují transparentní vodivé substráty (typicky sklo s fluoridovým dopingem), nančástice oxidu titaničitého (TiO₂), sensitivní barviva (často na bázi ruthenia nebo organická), elektrolyty (běžně jodid/trijodid) a protielektrody (obvykle na bázi platiny nebo uhlíku). Dodávky FTO skla dominují zavedené výrobce skla, přičemž společnosti jako Pilkington a AGC Inc. poskytují vysoce kvalitní substráty přizpůsobené pro fotovoltaické aplikace.

Oxid titaničitý, klíčový polovodičový materiál, se dodává od hlavních chemických dodavatelů. Chemours a Cristal (nyní součástí Tronox) patří mezi přední světové producenty, zajišťující stabilní dodávky pro velkovýrobu DSSC. Průmysl také zažívá postupný přechod ke udržitelnějším a nanostrukturovaným zdrojům TiO₂, přičemž někteří výrobci zkoumají místní dodavatelské řetězce k minimalizaci uhlíkové stopy a nákladů.

Trh s sensitivními barvivy je více fragmentovaný. Zatímco barviva na bázi ruthenia zůstávají měřítkem pro efektivitu, jejich vysoké náklady a omezené zásoby vyvolaly přístup k rychlému výzkumu a komercializaci organických a bezkovových alternativ. Společnosti jako Dyesol (nyní Greatcell Solar) byly klíčové ve vývoji a rozšiřování nových formulací barev, přičemž také pracují na zajištění spolehlivých zdrojů vzácných kovů, kde je to nutné.

Dodávka elektrolytů je dalším ohniskem, přičemž zavedené chemické společnosti jako Merck KGaA poskytují vysoce čistá roztoky jodidu/trijodidu a zkoumají pevné alternativy pro zlepšení stability a bezpečnosti zařízení. Segment protielektrod se také vyvíjí, přičemž dodávky platiny podléhají cenovým výkyvům a obavám o udržitelnost. To vedlo k většímu přijetí uhlíkových materiálů, přičemž dodavatelé jako SGL Carbon podporují tento přechod.

Geopolitické faktory a logistické narušení v posledních letech zdůraznily důležitost odolnosti dodavatelského řetězce. Výrobci DSSC stále více diverzifikuje dodavatele a investují do místních výrobních kapacit, zejména v Evropě a Asii, aby zmírnili rizika a zajistili kontinuitu. Dívajíc se vpřed, se očekává, že sektor bude klást důraz na udržitelné získávání, recyklaci kritických materiálů a vývoj alternativních dodavatelských řetězců na podporu předpokládaného růstu implementace DSSC do konce 2020.

Nákladové struktury a výrobní efektivnosti

Výroba převodových solárních článků (DSSC) v roce 2025 je charakterizována dynamickým vzájemným vztahem mezi nákladovými strukturami, inovacemi procesů a strategiemi škálování. Nákladový profil DSSC zůstává odlišný od konvenčních silikonových fotovoltaik, přičemž materiály, sestavení modulů a encapsulace představují hlavní hnací faktory nákladů. Klíčovými materiály jsou transparentní vodivé oxidy (TCO), jako je sklo s fluoridovým dopingem (FTO), barviva na bázi ruthenia nebo organická, nančástice oxidu titaničitého (TiO₂) a elektrolyty jodid/trijodid. Náklady na ruthenové barviva a protielektrody z platiny byly historicky úzkým místem, ale pokračující výzkum a komerční přijetí organických barev a uhlíkových elektrod snižují závislost na drahých vzácných kovech.

Výrobci jako GCell a Exeger jsou v čele zvyšování výroby DSSC, zaměřující se na tisk typu roll-to-roll a techniky sítotisku, aby snižovaly náklady na watt. Tyto metody umožňují vysokou propustnost a zpracování při nízkých teplotách na flexibilních substrátech, což nejen snižuje spotřebu energie, ale také otevírá nové aplikační trhy v BIPV a spotřební elektronice. Exeger například provozuje jedno z největších výrobních zařízení DSSC na světě, využívající proprietární technologii “Powerfoyle” k výrobě flexibilních, přizpůsobitelných solárních článků pro integraci do sluchátek, IoT zařízení a chytrých povrchů.

V roce 2025 se odhaduje, že průměrné náklady na výrobu modulů pro DSSC budou v rozmezí 0,30–0,50 USD za watt, v závislosti na měřítku, volbě materiálů a úrovních automatizace. Toto je konkurenceschopné pro niche aplikace, zejména tam, kde jsou transparentnost, variabilita barev nebo výkon uvnitř důležitější než absolutní účinnost. Přijetí elektrolytů bez rozpouštědel a návrhy solid-state by měly dále zlepšit dlouhodobou stabilitu a snížit náklady na encapsulaci, což je kritický faktor pro komerční životaschopnost.

Průmyslové organizace, jako je Evropská asociace pro fotovoltaický průmysl a spolupráce v rámci Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems, podporují standardizaci a osvědčené postupy, které by měly zjednodušit dodavatelské řetězce a snížit náklady na kontrolu kvality v následujících několika letech. Jak výroba DSSC zraje, zaměření se posouvá k optimalizaci celkových nákladů, včetně recyklace vzácných materiálů a integrace s automatizovanými montážními linkami.

Dívající se vpřed, vyhlídky pro nákladové struktury výroby DSSC jsou pozitivní, s očekávanými postupnými vylepšeními v získávání materiálů, automatizaci procesů a trvanlivosti modulů, což by mělo dále posílit konkurenceschopnost. Schopnost sektoru využít jedinečné formáty a výkon při slabém světle pravděpodobně udrží jeho růst na specializovaných trzích až do roku 2025 a dále.

Nové aplikace a segmenty koncových uživatelů

Převodové solární články (DSSCs) získávají v roce 2025 novou pozornost, protože výrobci a koncoví uživatelé hledají alternativy k tradičním silikonovým fotovoltaikám, zejména pro aplikace, kde je ceněna flexibilita, transparentnost a estetická integrace. Unikátní vlastnosti DSSC – jako jejich schopnost fungovat efektivně za rozptýleného světla a jejich kompatibilita s lehkými, flexibilními substráty – pohánějí jejich přijetí v několika nově se rozvíjejících sektorech.

Jednou z nejvýznamnějších aplikačních oblastí je fotovoltaika integrovaná do budov (BIPV), kde jsou DSSC integrovány do oken, fasád a střešních světlíků. Jejich polotransparentnost a variabilita barev umožňují architektům a developerům integrovat výrobu energie do prvků budov, aniž by byl ohrožen design. Společnosti jako Onyx Solar aktivně vyvíjí skleněná řešení založená na DSSC pro komerční a rezidenční budovy, cílující jak na novostavby, tak na projekty renovace. Schopnost DSSC generovat energii z vnitřního a slabého osvětlení dále zvyšuje jejich atraktivitu pro městské prostředí.

Spotřební elektronika představuje další rychle rostoucí segment. DSSC jsou integrovány do zařízení, jako jsou e-čtečky, chytré hodinky a bezdrátové senzory, kde jejich schopnost sbírat okolní světlo prodlužuje životnost baterií a umožňuje nové formáty. GCell, britský výrobce, komercializoval moduly DSSC pro integraci do IoT zařízení a nositelností, důrazně se zaměřujíc na výkon technologie při slabém světle a designovou flexibilitu.

Automobilový průmysl také zkoumá DSSC pro integraci do střešních oken, palubních desek a interiérových povrchů, aby napájel pomocné systémy a senzory. Lehká a flexibilní povaha DSSC je činí vhodnými pro zakřivené a nepravidelné povrchy, což je prvek, který zkoumá několik automobilových OEM ve spolupráci s poskytovateli technologie DSSC.

V oblasti off-grid a přenosné energie se DSSC používají v produktech, jako jsou solární nabíječky, batohy a nouzové osvětlení. Jejich schopnost efektivně fungovat ve stíněných nebo vnitřních prostředích je činí atraktivními pro jak spotřebitelské, tak humanitární aplikace. Společnosti jako Exeger zvyšují výrobu modulů založených na DSSC pro tyto trhy využívající své proprietární výrobní procesy k zlepšení efektivity a trvanlivosti.

Dívající se vpřed, následující léta by měla vidět další rozšíření aplikací DSSC, jak se náklady na výrobu snižují a výkon se zlepšuje. Pokračující výzkum nových barviv, elektrolytů a elektrochemických materiálů se očekává, že zvýší účinnost a stabilitu, což otevře další segmenty koncových uživatelů v chytré infrastruktuře, zemědělství (např. fotovoltaika integrovaná do skleníků) a dokonce i v módě. Jak výrobci DSSC pokračují v uzavírání partnerství s koncovými uživateli a integrátory komponentů, stopa technologie napříč různými odvětvími poroste.

Regulační prostředí a průmyslové standardy

Regulační prostředí a průmyslové standardy pro výrobu převodových solárních článků (DSSC) se rychle vyvíjejí, jak technologie zraje a směřuje k širší komercializaci v roce 2025 a v nadcházejících letech. DSSC, známé svou flexibilitou, polotransparentností a potenciálem pro nízkonákladovou výrobu, podléhají jak obecným předpisům pro fotovoltaiku (PV), tak novým standardům specifickým pro jejich jedinečné materiály a aplikace.

Na globální úrovni musí výrobci DSSC dodržovat všeobecné standardy PV, jako je řada Mezinárodní elektrotechnické komise (IEC), včetně IEC 61215 pro kvalifikaci designu a schválení typu, a IEC 61730 pro požadavky na bezpečnost. Tyto standardy, které byly původně vyvinuty pro moduly na bázi silikonu, se přizpůsobují specifickým charakteristikám DSSC, jako je jejich použití organických barviv a kapalných nebo pevných elektrolytů. Mezinárodní elektrotechnická komise pokračuje v aktualizaci těchto standardů a pracovní skupiny se zaměřují na nové testovací protokoly pro vznikající technologie PV, včetně DSSC.

V Evropské unii musí výrobci DSSC dodržovat Směrnici o ekologickém designu (Ecodesign Directive) EU a Směrnici o odpadech elektrického a elektronického zařízení (WEEE Directive), které vyžadují ekologický design a řízení životního cyklu. Evropská konference a výstava fotovoltaického slunečního energie (EU PVSEC) pravidelně zdůrazňuje regulační aktualizace a osvědčené postupy pro integraci DSSC do stavebních materiálů a spotřebitelských produktů. Kromě toho se asociace SolarPower Europe aktivně podílí na formování doporučení politiky a technických pokynů pro fotovoltaiku nové generace, včetně DSSC.

V Asii, kde vzniká významná výrobní kapacita DSSC, země jako Japonsko a Jižní Korea sladily své národní standardy s pokyny IEC. Společnosti jako Toray Industries a Samsung Electronics se účastní průmyslových konsorcií, aby zajistily dodržování a podporovaly osvědčené postupy ve výrobě DSSC. V Číně Čínská národní správa energetiky dohlíží na certifikaci PV a přední inovátory DSSC pracují na harmonizaci místních požadavků s mezinárodními standardy.

Dívajíc se vpřed, se očekává, že regulátorové zaměření se zvýší na environmentální a zdravotní aspekty materiálů DSSC, zejména pokud jde o používání vzácných kovů a organických rozpouštědel. Průmyslové skupiny spolupracují na vývoji nových standardů pro posouzení životního cyklu, recyklovatelnost a bezpečné zacházení s komponenty DSSC. Jak si DSSC získávají na popularitě na nichových trzích, jako je fotovoltaika integrovaná do budov (BIPV) a přenosná elektronika, regulační orgány pravděpodobně zavedou specifické pokyny k zajištění bezpečnosti produktů, výkonu a udržitelnosti.

Celkově je regulační krajina pro výrobu DSSC v roce 2025 charakterizována spojením zavedených standardů PV a nových protokolů zaměřených na jedinečné vlastnosti technologie. Pokračující spolupráce mezi výrobci, průmyslovými asociacemi a standardizačními organizacemi bude nezbytná pro podporu odpovědného růstu a tržní akceptace DSSC v následujících letech.

Regionální analýza: Růstové hotspoty a investiční trendy

Výroba převodových solárních článků (DSSC) prochází obnovovaným impulsem v roce 2025, přičemž regionální růstové hotspoty se objevují v Asii, Evropě a vybraných částech Severní Ameriky. Expanze sektoru je poháněna pokroky v materiálové vědě, rostoucí poptávkou po fotovoltaice integrované do budov (BIPV) a snahou o udržitelné, nízkonákladové energetické řešení.

Asie-Pacifik zůstává nejdynamičtějším regionem pro výrobu DSSC. Japonsko a Jižní Korea jsou na špici, využívající své zavedené průmysly elektroniky a materiálů. Toray Industries v Japonsku pokračuje v investicích do výroby komponentů DSSC, zaměřujíce se na transparentní vodivé fólie a pokročilé elektrolyty. Jižní Korea, včetně společností Samsung a LG, projevila zájem o solární technologie nové generace, včetně DSSC, jako součástí svých širších strategických obnovitelných energií. Čína mezitím rozšiřuje pilotní výrobní linky, přičemž společnosti jako GCL Technology zkoumají integraci DSSC pro niche aplikace, jako je sběr energie v interiéru a IoT zařízení.

V Evropě sektor DSSC beneficiuje z silné politické podpory a zaměření na udržitelné stavitelství. Oxford PV ve Velké Británii, i když primárně známý pro perovskitové solární články, udržuje výzkum a omezenou výrobu v DSSC, zaměřující se na BIPV a semi-transparentní moduly pro architektonické využití. Italská společnost Eni investovala do pilotních linek DSSC prostřednictvím své divize obnovitelných energií, s cílem komercializovat barevné a flexibilní solární panely pro integraci do fasád a oken budov. Zelený plán Evropské unie a související financování jsou očekávány, že dále stimulují regionální investice až do roku 2025 a dále.

V Severní Americe je výroba DSSC zatím spíše počáteční, ale nabírá na síle. Ve Spojených státech existují aktivity od specializovaných firem a spin-off univerzit, přičemž Dyesol (nyní Greatcell Solar) má přítomnost v regionu a zaměřuje se na výzkum a malou výrobu. Kanadské výzkumné instituce také spolupracují s průmyslem na vývoji modulů DSSC vhodných pro severní klima a slabé osvětlení.

Dívajíc se vpřed, investiční trendy naznačují posun směrem k lokalizované, aplikačně specifické výrobě DSSC. Očekává se, že růst nastane v sektorech jako jsou chytrá okna, přenosná elektronika a fotovoltaika ve vnitřním prostředí, kde jedinečné schopnosti DSSC nabízejí konkurenceschopné výhody. Regionální klastr – zejména ve východní Asii a západní Evropě – pravděpodobně přitáhne další kapitál a talenty, což tyto oblasti umístí jako globální lídry v inovaci a komercializaci DSSC až do konce 2020.

Budoucí vyhlídky: Inovační cestovní mapa a tržní příležitosti

Budoucí vyhlídky pro výrobu převodových solárních článků (DSSC) v roce 2025 a následujících letech jsou formovány konvergencí technologických inovací, snah o zvýšení škálování a vznikající příležitosti na trhu. DSSC, známé svou flexibilitou, polotransparentností a schopností pracovat za rozptýleného světla, jsou stále častěji považovány za doplňkovou technologii ke konvenčním silikonovým fotovoltaikám, zejména v niche a integrovaných aplikacích.

V roce 2025 je inovační cesta pro výrobu DSSC zaměřena na tři hlavní oblasti: zlepšení účinnosti, udržitelnost materiálů a škálovatelné výrobní procesy. Nedávné pokroky v chemii sensitizérů, jako je vývoj nových organických a kovových komplexních barviv, posouvají účinnosti konverze výkonu nad 13 % v laboratorních podmínkách. Společnosti jako GCell a GlassTec aktivně pracují na komercializaci těchto pokroků, přičemž GCell se specializuje na flexibilní moduly DSSC pro IoT a interiérové aplikace a GlassTec zkoumá architektonickou integraci.

Inovace ve výrobě jsou také poháněny přijetím tiskových a škálovatelných technik, které slibují snížit výrobní náklady a umožnit výrobu s vysokou propustností. 3GSolar Photovoltaics například využívá proprietární tiskové technologie k výrobě modulů DSSC přizpůsobených pro slabé osvětlení, cílující na rychle rostoucí trh bezdrátových senzorů a chytrých zařízení. Zaměření společnosti na netoxické, hojné materiály souzní s širšími průmyslovými trendy směrem k udržitelnosti a souladu s předpisy.

Tržní příležitosti pro DSSC v roce 2025 se rozšiřují i za tradiční solární panely. Unikátní vlastnosti DSSC – jako variabilita barev a transparentnost – pohánějí přijetí v fotovoltaice integrované do budov (BIPV), automobilovém sklípku a přenosné elektronice. Ricoh Company, Ltd. uvedla na trh zařízení napájená DSSC pro sběr energie v interiéru, zatímco Toshiba Corporation zkoumá integraci DSSC do chytrých oken a infrastruktury IoT.

Dívajíc se vpřed, se očekává, že sektor DSSC bude těžit z vložených investic do udržitelných energetických řešení a rostoucí poptávky po decentralizovaných zdrojích energie. Spolupráce v průmyslu, jako ty, které podporují Evropská asociace pro fotovoltaický průmysl, urychlují přenos laboratorních průlomů do komerční výroby. Jak technologie DSSC zraje, v následujících několika letech pravděpodobně dojde k proliferaci nových produktů a aplikací, zejména na trzích, kde tradiční fotovoltaika čelí omezením.

Zdroje a reference

• GCell
• Exeger
• Toshiba Corporation
• Mezinárodní agentura pro energii
• Pilkington
• SGL Carbon
• Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems
• Onyx Solar
• Evropská konference a výstava fotovoltaického slunečního energie
• SolarPower Europe
• LG
• Oxford PV
• Ricoh Company, Ltd.