Velkým fotovoltaickým elektrárnám v USA stále dominuje krystalický křemík

Téměř tři čtvrtiny velkých fotovoltaických elektráren ve Spojených státech využívá solární panely na bázi krystalického křemíku. Druhým nejrozšířenějším typem jsou s více než čtvrtinovým podílem tenkovrstvé panely, kterým se daří zejména ve Kalifornii.

Panely na bázi krystalického křemíku typicky využívají developeři velkých, takzvaných utility-scale projektů zejména kvůli jejich vyšší účinnosti, prostorově efektivnímu designu a delší životnosti modulu. Panely s tenkovrstvými moduly jsou nicméně často levnější moduly využívající krystalický křemík, a mohou tak být pro některé developery atraktivnější. Tenkovrstvé moduly mohou být rovněž pružnější, lehčí a jednodušší na zacházení než moduly z krystalického křemíku.

Největší část výkonu ve velkých instalacích, přibližně 40 %, je podle dat americké agentury U.S. Energy Information Agency soustředěna ve státu Kalifornie, kde výkon utility-scale elektráren dosahoval ke konci minulého roku 8,5 GW. Výkon velkých elektráren v Kalifornii jak na bázi krystalického křemíku (5 GW), tak v tenkovrstvých panelech (3,5 GW) je větší než celkový instalovaný výkon solárních elektráren v kterémkoliv jiném státě USA.

Druhým státem v pořadí s největším výkonem ve velkých instalacích je s přibližně 12% podílem Severní Karolína (2,1 GW na bázi krystalického křemíku, 0,3 GW v tenkovrstvých panelech).

Celkový výkon v utility-scale elektrárnách ve Spojených státech ke konci minulého roku přesáhl 20 GW. Téměř ve všech amerických státech dominuje technologie krystalického křemíku. Jedním z mála států, kde převažují tenkovrstvé panely, a zároveň jediným z desítky států s největším instalovaným výkonem, je soused Kalifornie, stát Nevada.

Tenkovrstvá technologie stále zaostává za křemíkem
Tenkovrstvé technologie využívají kromě křemíku i jiné polovodiče, například materiály na bázi sloučenin kadmia či mědi. Tenkovrstvé solární články se vyrábějí nanášením jedné nebo více tenkých vrstev materiálu na podpůrný materiál, jakým je sklo, plast či kov. Nejběžněji používanou sloučeninou k výrobě tenkovrstvých článků je tellurid kadmia, který tvoří 97 % celkového instalované výkonu v tenkovrstvých panelech ve Spojených státech.

Tenkovrstvé články obvykle dosahují nižší účinnosti než články z krystalického křemíku, v posledních letech nicméně došlo ke zlepšení účinnosti technologie teluridu kadmia, a ta tak odpovídá účinnosti některým méně kvalitním křemíkovým článkům. Kadmiové články jsou mnohem lehčí než články využívající krystalický křemík, díky čemuž jsou vhodnější pro aplikace, kde je zapotřebí nízká hmotnost.

Nově instalovaný výkon v tenkovrstvých panelech se v USA v posledních letech držel na přibližně konstantní úrovni, přičemž k mírnému nárůstu došlo až v minulém roce. V případě panelů na bázi krystalického křemíku došlo vlivem poklesu výrobních nákladů v minulém roce ke značnému nárůstu meziročního přírůstku výkonu o 3,8 GW, tedy o 61 % více ve srovnání s rokem 2015.