211service.com
Solar Startup Silevo skalar upp, även när andra stängs av
Den globala solpanelsindustrin kämpar – stora tillverkare har redovisat fortsatta förluster detta kvartal, främst på grund av en mättad marknad som har gjort att de inte kan ladda tillräckligt för sina paneler. Men en startup, Fremont, Kalifornien-baserade Silevo, motverkar trenden med nedläggningar av fabriker och konkurser genom att planera att bygga en ny fabrik nästa år.
Bygga solenergi: En närbild av en högeffektiv solpanel tillverkad av Silevo.
Silevo säger att fabriken på 200 megawatt kommer att låta den tillverka solpaneler till kostnader som liknar dem som tillverkas av solpanelstillverkare i Kina, även om dessa tillverkare har mycket större fabriker på 1 000 megawatt och de skalfördelar som följer med det.
Silevo har en viktig fördel - dess solpaneler producerar betydligt mer kraft än vad konventionella solpaneler gör. De genererar ungefär 30 procent mer kraft än konventionella och håller bättre vid höga temperaturer, vilket ytterligare kan öka deras elproduktion. Kombinationen av låg kostnadstillverkning och hög effektivitet är anledningen till att företaget nu har en orderstock på 270 megawatt, säger Chris Beitel, Silevos vice vd för affärsutveckling. Företaget tillverkar för närvarande solpaneler på en liten 32 megawatts fabrik i Kina, och säger att de hoppas kunna stänga finansieringen av den nya anläggningen i början av nästa år.
I strävan att göra solenergi konkurrenskraftig med fossila bränslen utvecklar vissa startups nya typer av solceller som lovar högre effektivitet men som också kräver nya tillverkningsmetoder.
Silevo tar ett stegvis tillvägagångssätt och hittar sätt att förbättra konventionella solceller med hjälp av tillverkningsutrustning som redan används inom solcellsindustrin, i kombination med utrustning från andra industrier, såsom tillverkning av plattskärmar. Dess grundare kommer från Applied Materials, en stor utrustningsleverantör för halvledar-, display- och solenergiindustrin. Vi ser oss själva som en teknologi av evolutionär typ som kan sättas i massproduktion på ett kapitaleffektivt sätt på kort sikt, säger Beitel. Företag som förlitar sig på nya tillverkningstekniker behöver mycket tid och mycket kapital för att göra det.
Silevos celler börjar som kiselwafers, som vid konventionell solcellstillverkning. Till dessa wafers lägger Silevo ett lager av metalloxid, en teknik som lånats från chipindustrin, och ett lager av amorft kisel, något som lånats från plattskärmar. Dessa lager hjälper till att minska antalet elektroner som fastnar i en solcell samtidigt som cellspänningen ökar, vilket ökar den totala uteffekten. Genom att anpassa teknik som utvecklats på Applied Materials ersätter företaget också det silver som används för att hämta elektricitet från solpanelerna med koppar, vilket är cirka 70 procent billigare.
Effektivitetsförbättringarna sätter Silevos solceller i klassen av högeffektiva kiselsolceller, men företaget säger att dess process är enkel nog att den kommer att konkurrera med solpaneler med medeleffektiva solceller på kostnad. Eftersom panelerna är mer effektiva behövs färre för ett givet system, vilket minskar installationskostnaderna.
Företaget står fortfarande inför ett antal utmaningar i att konkurrera med konventionella tillverkare av kisel-solpaneler. Det är svårt att skala upp produktionen med bibehållen högkvalitativ produktion på en liten fabrik. Tekniken liknar också på vissa sätt en typ av solcell gjord av Sanyo som visade sig vara svår att tillverka till en början. Det kommer att finnas liknande produktionsutmaningar som [Sanyos celler], men det verkar som att de har tänkt igenom flera av problemen. Deras framgång kommer sannolikt att bero på utförande av produktionsteknik, som det ofta gör för solteknik, säger Tonio Buonassisi, professor i maskinteknik vid MIT.
Silevos solpaneler har inte många år av demonstrerad prestanda på fältet, vilket kommer att göra banker ovilliga att låna pengar till projekt som använder dem. Vad mer är, även om vissa experter förutspår att konventionella solcellstillverkare inte kan göra mycket mer för att minska kostnaderna, fortsätter kostnaderna att sjunka - så för att konkurrera måste Silevo nå ett rörligt mål.
För att konkurrera med fossila bränslen måste Silevo fortsätta att minska kostnaderna och förbättra effektiviteten. Man hoppas få ner priset på sina paneler till den grad att solenergi kommer att kosta sju till åtta cent per kilowattimme i soliga områden. Även om det är konkurrenskraftigt med fossila bränslen i vissa delar av världen, kan naturgas i USA producera el för bara fyra cent per kilowattimme (se King Natural Gas).
För att få till lägre kostnader kan Silevo behöva vara beroende av mer radikala framsteg som utvecklas av andra företag, såsom utrustning för att producera ultratunna kiselskivor för att minska materialkostnaderna och öppna nya sätt att förbättra effektiviteten (se Startup Aims to Cut the Cost of Solceller till hälften och hur man fördubblar kraften hos solpaneler). Vår strategi, som går tillbaka till tillvägagångssättet att använda utrustning från hyllan, är att vi inte vill vara det första företaget som utvecklar det, eftersom du lägger ner mycket tid och mycket pengar på det, säger Beitel.