Marktgröße, Marktanteil, Wachstum und Branchenanalyse für Perowskit-Solarzellen, nach Typ (starre Module und flexible Module), nach Anwendung (BIPV, Kraftwerk, Verteidigung und Luft- und Raumfahrt, Transport und Mobilität sowie Unterhaltungselektronik) sowie regionale Einblicke und Prognosen von 2026 bis 2035

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PEROVSKIT-SOLARZELLEN-MARKTÜBERSICHT

Der weltweite Markt für Perowskit-Solarzellen wird im Jahr 2026 schätzungsweise einen Wert von etwa 1,19 Milliarden US-Dollar haben. Bis 2035 wird der Markt voraussichtlich 8,94 Milliarden US-Dollar erreichen und von 2026 bis 2035 mit einer jährlichen Wachstumsrate von 28,7 % wachsen. Europa und der asiatisch-pazifische Raum halten durch Forschung und Entwicklung sowie Piloteinsätze zusammen einen Anteil von ca. 60 %, während Nordamerika ca. 25 % ausmacht. Das Wachstum wird durch hocheffiziente Solartechnologien vorangetrieben.

Der Markt wächst rasant, angetrieben durch den steigenden Bedarf an effizienten und kostengünstigen Lösungen für erneuerbare Energien. Perowskit-Solarzellen können im Vergleich zu Standard-Solarzellen auf Siliziumbasis möglicherweise eine bessere Energieumwandlungseffizienz sowie eine potenziell günstigere Produktion erzielen. Diese Kombination aus Leistung und minimalen Kosten macht sie für verschiedene Anwendungen äußerst attraktiv, von großen Solarparks bis hin zu kleineren Gebäudelösungen und tragbaren Anwendungen. Aktuelle Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten zielen darauf ab, die Stabilität und Lebensdauer von Perowskit-Material zu verbessern, was für ihren langfristigen kommerziellen Erfolg von entscheidender Bedeutung sein wird.

Das Wachstum des Marktes wird auch durch staatliche Maßnahmen und Subventionen zur Förderung des Verbrauchs erneuerbarer Energien unterstützt. Weitere Faktoren sind das wachsende Umweltbewusstsein und die Notwendigkeit, die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu verringern. Es bestehen jedoch Herausforderungen, wie zum Beispiel, dass mehr Forschung betrieben werden muss, um den Herstellungsprozess zu verbessern und Bedenken hinsichtlich der Langzeitstabilität und Umweltfreundlichkeit von Perowskit-Materialien auszuräumen. Trotz all dieser Probleme erwartet der Perowskit-Solarzellenmarkt in den nächsten Jahren ein enormes Wachstum, da die Technologie die Effizienz verbessert und der Preis aufgrund von Skaleneffekten sinkt.

GLOBALE KRISEN, DIE SICH AUF DEN PEROVSKIT-SOLARZELLENMARKT AUSWIRKEN

Unterbrechungen der Lieferkette und Marktvolatilität in der Perowskit-Solarzellenindustrie

Die Perowskit-Solarzellenindustrie wirkte sich aufgrund der bedeutenden Rolle Russlands als wichtiger Produzent während des Russland-Ukraine-Krieges negativ aus

Der Krieg zwischen Russland und der Ukraine hatte erhebliche Auswirkungen auf den Marktanteil von Perowskit-Solarzellen, insbesondere aufgrund der bedeutenden Rolle Russlands als Lieferant wichtiger Materialien und seines Einflusses auf die globalen Energiemärkte. Der Konflikt hat die Lieferketten für wichtige Rohstoffe und Spezialchemikalien zur Herstellung von Perowskitzellen beeinträchtigt, und Engpässe und Preisschwankungen geben Anlass zur Sorge. 1  Russland liefert einige Seltenerdelemente und Spezialchemikalien, die für diese Technologie erforderlich sind, und Störungen der Lieferkette können Auswirkungen auf den gesamten internationalen Solarenergiemarkt haben. Die Unsicherheit über den Krieg hat auch zu einer erhöhten Volatilität der energiebezogenen Rohstoffpreise geführt, beispielsweise derjenigen, die sich auf die Kosten für die Herstellung und den Einsatz von Perowskit-Solarzellen auswirken.

NEUESTE TRENDS

Zunehmender Fokus auf Tandem-Solarzellen, um das Marktwachstum voranzutreiben

Zukünftige Branchentrends sind ein wachsendes Interesse an Tandem-Solarzellen, das durch die Nachfrage nach einem höheren Wirkungsgrad der Energieumwandlung und breiteren Einsatzmöglichkeiten getrieben wird. Perowskit-Silizium-Tandemzellen erfreuen sich steigender Nachfrage, da sie die Stärken beider Technologien vereinen. Kommende Prozessentwicklungen wie großflächige Abscheidungsprozesse und verbesserte Verkapselungsmechanismen erfreuen sich immer größerer Beliebtheit. Darüber hinaus verzeichnet der Markt auch ein Wachstum in der Forschung und Entwicklung, die sich auf die Erhöhung der Stabilität und Langlebigkeit von Perowskit-Materialien konzentriert, um ihr Potenzial für den langfristigen Einsatz im Freien zu erweitern. Umweltfreundliche Herstellungstechniken und die Entwicklung bleifreier Perowskit-Formulierungen werden immer spezifischer hervorgehoben, da bei Forschern und Herstellern die Besorgnis über Umweltprobleme zunimmt.

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SEGMENTIERUNG DES PEROVSKIT-SOLARZELLENMARKTS

Nach Typ

Basierend auf dem Typ kann der globale Markt in starre Module und flexible Module kategorisiert werden

• Starre Module: Diese Module sind für Stabilität und Haltbarkeit auf einem starken Substrat, typischerweise Glas, aufgebaut. Sie eignen sich für den Einsatz in Anwendungen, bei denen strukturelle Integrität erforderlich ist, wie z. B. Solarkraftwerke im Versorgungsmaßstab und gewerbliche gebäudeintegrierte Photovoltaik (BIPV) in Gebäuden. Der Fokus liegt auf optimaler Effizienz und langfristiger Performance bei Festinstallationen.

• Flexible Module: Sie werden auf flexiblen Substraten wie Kunststoff oder extrem dünnen Metallfolien hergestellt, die über gekrümmte Oberflächen und unregelmäßige Formen gebogen werden können. Aufgrund dieser Flexibilität werden sie in der Unterhaltungselektronik, im Transportwesen und in Handheld-Geräten eingesetzt. Bei der Entwicklung flexibler Module stehen geringes Gewicht, Flexibilität und Verpackung in verschiedenen Formfaktoren im Vordergrund.

Auf Antrag

Basierend auf der Anwendung kann der globale Markt in BIPV, Kraftwerke, Verteidigung und Luft- und Raumfahrt, Transport und Mobilität sowie Unterhaltungselektronik eingeteilt werden.

• BIPV (Gebäudeintegrierte Photovoltaik): Perowskit-Solarzellen, die in Baumaterialien wie Fenster, Fassaden und Dächer integriert sind und eine Stromerzeugung vor Ort ermöglichen. Dieses Segment konzentriert sich auf ästhetische Integration und Energieeffizienz im Gebäudedesign.

• Kraftwerke: Solarparks im Versorgungsmaßstab, die Perowskit-Module zur netzgekoppelten Stromerzeugung nutzen. Ziel dieser Anwendung ist es, die Stromerzeugung zu optimieren, den Flächenbedarf zu reduzieren und Netzparität zu erreichen.

• Verteidigung und Luft- und Raumfahrt: Militär undLuft- und RaumfahrtAnwendungen wie der Antrieb von Drohnen, Satelliten und Fernerkundungsinstrumenten. Dieser Sektor legt Wert auf leichte, hocheffiziente und robuste Lösungen für raue Umgebungen.

• Transport & Mobilität: Integration in Automobile,Elektrofahrzeugeund tragbare Ladegeräte, die eine mobile Stromerzeugung ermöglichen. In diesem Bereich wird Wert auf Flexibilität, geringes Gewicht und einfache Integration in die Verkehrsinfrastruktur gelegt.

• Unterhaltungselektronik: Stromversorgung kleiner elektronischer Geräte wie Wearables, Sensoren und tragbarer Elektronik. Dieses Segment konzentriert sich auf Miniaturisierung, Flexibilität und kostengünstige Herstellung.

MARKTDYNAMIK

Die Marktdynamik umfasst treibende und hemmende Faktoren, Chancen und Herausforderungen, die die Marktbedingungen angeben.

Treibende Faktoren

Wachsender Bedarf an hocheffizienter erneuerbarer Energie

Zu den wichtigsten treibenden Faktoren des Perowskit-Solarzellenmarktes gehört die weltweit steigende Nachfrage nach effektiver erneuerbarer Energie. Perowskit-Zellen bieten wahrscheinlich einen deutlich höheren Wirkungsgrad bei der Energieumwandlung als herkömmliche Solarzellen auf Siliziumbasis und stellen daher eine gute Option dar, um dem steigenden Energiebedarf entgegenzuwirken und den Kohlenstoffausstoß zu reduzieren. Weltweit legen Regierungen und Unternehmen der Umstellung auf saubere Energie höchste Priorität und schaffen so ein günstiges Umfeld für die Einführung von High-Tech-Solaranlagen.

Chance für kostengünstige Fertigung

Ein weiterer wichtiger Wachstumstreiber für den Markt für Perowskit-Solarzellen ist das Potenzial für eine kostengünstige Fertigung. Perowskit-Materialien werden mit weniger und einfacheren Verfahren als Silizium hergestellt, was erhebliche Kosteneinsparungen bei der Herstellung von Solarzellen verspricht. Dieser Kostenvorteil ist der Kern dafür, Solarenergie gegenüber herkömmlichen fossilen Brennstoffen konkurrenzfähig zu machen und sie für universellere Anwendungen und Märkte zugänglich zu machen.

Zurückhaltender Faktor

Stabilitäts- und Haltbarkeitsprobleme

Einer der wichtigsten marktbegrenzenden Faktoren von Perowskit-Solarzellen ist das immer noch bestehende Problem der Langzeitstabilität und Haltbarkeit. Perowskit-Materialien zersetzen sich, wenn sie Feuchtigkeit, Hitze und ultravioletter Strahlung ausgesetzt werden, was ihre Lebensdauer und Effizienz unter realen Betriebsbedingungen im Freien verkürzt. Die Überwindung dieser Stabilitätsprobleme ist für die groß angelegte Kommerzialisierung von Perowskit-Solarzellen sowie für die Gewährleistung ihrer Zuverlässigkeit in Langzeitanwendungen von entscheidender Bedeutung.

Integration in verschiedene Anwendungen

Gelegenheit

Die Vielfalt der Perowskit-Solarzellen bietet eine große Chance für ihre Integration in verschiedene Anwendungen. Ihr hohes Effizienzpotenzial bei schlechten Lichtverhältnissen und die Tatsache, dass sie auf flexiblen Substraten hergestellt werden können, machen sie ideal für den Einsatz in der gebäudeintegrierten Photovoltaik (BIPV), tragbarer Elektronik und sogar der Weltraumforschung. Die Erweiterung des Anwendungsspektrums von Perowskit-Solarzellen wird das Marktwachstum ankurbeln und neue Einnahmequellen für Hersteller schaffen.

Probleme mit der Bleitoxizität

Herausforderung

Eine der möglichen Herausforderungen für die Perowskit-Solarzellenindustrie ist das Vorhandensein von Blei in den meisten Hochleistungs-Perowskit-Materialien. Blei ist ein giftiges Element, und Bedenken hinsichtlich seiner Auswirkungen auf die Umwelt und möglicher gesundheitlicher Folgen könnten den großflächigen Einsatz der Perowskit-Technologie behindern. Um diese Herausforderungen zu meistern und den Markt langfristig nachhaltig zu gestalten, ist die Entwicklung bleifreier Perowskit-Materialien oder die Einkapselung unter Verwendung strenger Einkapselungsmethoden zur Verhinderung des Austretens von Blei von entscheidender Bedeutung.

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REGIONALE EINBLICKE IN DEN PEROVSKIT-SOLARZELLENMARKT

• Asien-Pazifik

Der asiatisch-pazifische Raum wird die führende Kraft hinter dem Perowskit-Solarzellenmarkt sein. Dafür gibt es mehrere Gründe: umfangreiche staatliche Investitionen in erneuerbare Energien, insbesondere in Ländern wie China, Japan und Südkorea; eine breite Produktionsbasis zur Ausweitung der Produktion; und eine steigende Nachfrage nach sauberen Energielösungen im Kampf gegen die schnelle Industrialisierung und Urbanisierung. China investiert unter anderem stark in die Perowskit-Forschung und -Entwicklung, um in der Solartechnologie der nächsten Generation führend zu sein. Südkorea und Japan sind ebenfalls technologisch führend und verfügen über großartige Forschungseinrichtungen und gut etablierte Fertigungskapazitäten für die Elektronik. Der regionale Schwerpunkt auf Innovation und die Notwendigkeit diversifizierter Energiequellen machen die Region zu einem Vorreiter beim Wachstum der Märkte.

• Europa

Auch Europa ist mit seinem starken Fokus auf Nachhaltigkeit und seinen ehrgeizigen Zielen für erneuerbare Energien ein wichtiger Akteur auf dem Markt für Perowskit-Solarzellen. Deutschland, Frankreich und das Vereinigte Königreich investieren in Forschungs- und Entwicklungsanstrengungen und fördern den Einsatz von Solartechnologie. Europas Bestreben nach gebäudeintegrierter Photovoltaik (BIPV) und die Konzentration auf umweltfreundliche Gebäude führen zu einer hohen Nachfrage nach Perowskit-Solarzellen im städtischen Raum. Europas etablierte Institutionen und das Interesse an der Entwicklung neuer Materialien befeuern die Nachfrage nach Perowskit-Technologie. Darüber hinaus treibt die Notwendigkeit der Energieunabhängigkeit aufgrund der aktuellen geopolitischen Realität die Investitionen in erneuerbare Energiesektoren noch schneller voran. Diese hohe Affinität zu erneuerbaren Energien trägt maßgeblich zum europäischen Marktanteil bei Perowskit-Solarzellen bei.

• Nordamerika

Nordamerika und insbesondere die Vereinigten Staaten und Kanada sind ebenfalls ein Schlüsselgebiet für den Perowskit-Solarzellenmarkt. Während die Akzeptanz etwas hinter der im asiatisch-pazifischen Raum und in Europa zurückbleibt, treiben der starke Fokus der Region auf Innovation und das wachsende Interesse an erneuerbaren Energien die Marktexpansion voran. Das US-Energieministerium investiert in Forschung und Entwicklung, und private Unternehmen verfolgen aktiv die kommerzielle Anwendung der Perowskit-Technologie. Die entwickelte Solarindustrie-Infrastruktur der Region und ihr Fokus auf hocheffiziente Solarlösungen sind ein wünschenswerter Markt für Perowskit-Solarzellen. Insbesondere der US-amerikanische Markt für Perowskit-Solarzellen erfährt enorme Investitionen und Entwicklungen. Kanadas riesiges Territorium und sein Versuch, die Treibhausgasemissionen zu reduzieren, bieten auch Perspektiven für große Solaranlagen.

WICHTIGSTE INDUSTRIE-AKTEURE

Große Akteure der Branche prägen den Perowskit-Solarzellenmarkt mit umfassender Forschung und Entwicklung, strategischen Partnerschaften und einer kräftigen Marktexpansion. Sie finanzieren fortgeschrittene Materialwissenschaften und entwickeln neuartige Perowskit-Formulierungen und Herstellungstechniken zur Verbesserung der Effizienz und Stabilität. Sie konzentrieren sich auch auf die Ausweitung der Produktion, die Einrichtung von Pilotlinien und Produktionsanlagen, um die Perowskit-Technologie in den kommerziellen Maßstab zu bringen. Darüber hinaus bilden sie Allianzen mit Forschungsinstituten, Ausrüstungsanbietern und Endverbrauchern, um den Technologietransfer und die Marktdurchdringung zu beschleunigen. Durch technologische Innovation, Verbesserung der Produktionseffizienz und strategisches Wachstum in wichtigen regionalen Märkten treiben diese Branchenakteure das Wachstum voran und geben die Richtung für die Perowskit-Solarzellenindustrie vor.

Liste der Top-Unternehmen für Perowskit-Solarzellen

• Oxford PV (UK)
• GCL Suzhou Nanotechnology Co., Ltd (China)
• Hubei Wonder Solar (China)
• Microquanta Semiconductor (China)
• Heiking PV Technology Co., Ltd. (China)
• Swift Solar (U.S.)
• Li Yuan New Energy Technology Co. (China)
• Hunt Perovskite Technologies (HPT) (U.S.)
• Greatcell Energy (Australia)
• Saule Technologies (Europe)

ENTWICKLUNG DER SCHLÜSSELINDUSTRIE

November 2023: Eine der wichtigsten Brancheninnovationen auf dem Perowskit-Solarzellenmarkt ist die Innovation „All-Perovskite Tandem Solar Cells" von Oxford PV. Diese Innovation beseitigt Effizienzbeschränkungen, indem sie zwei Perowskitschichten mit unterschiedlichen Bandlücken stapelt und so die Leistungsumwandlungseffizienz erheblich verbessert, die über die von Perowskitzellen mit Einzelübergang hinausgeht. Im Wesentlichen kann durch die Anhäufung von Materialien, die verschiedene Teile des Sonnenspektrums absorbieren, die Energie der Sonne in größerem Umfang in Elektrizität umgewandelt werden. Oxford PV entwickelt proprietäre Abscheidungstechniken und optimale Materialzusammensetzungen, um maximale Stabilität und Effizienz der Tandemzellen zu gewährleisten. Dies ist von entscheidender Bedeutung, da Perowskit-Materialien zwar vielversprechend sind, im Allgemeinen jedoch nicht in der Lage sind, eine langfristige Zuverlässigkeit zu gewährleisten. Durch verbesserte Stabilität und Effizienz treibt Oxford PV die Beschleunigung der Kommerzialisierung der hocheffizienten Perowskit-Solartechnologie voran, um sie einer breiten Akzeptanz in verschiedenen Anwendungen von Solarparks im Versorgungsmaßstab bis hin zu gebäudeintegrierter Photovoltaik näher zu bringen. Dieser Meilenstein stellt einen wichtigen Meilenstein auf dem Weg zur Etablierung von Perowskit-Solarzellen als wettbewerbsfähigen und kommerziell realisierbaren Ersatz für die traditionelle siliziumbasierte Solartechnologie dar.

BERICHTSBEREICH

In diesem Artikel wird eine ausführliche Marktanalyse des Marktes für Perowskit-Solarzellen vorgestellt, einschließlich einer detaillierten SWOT-Analyse und einer Prognose der Markttrends in der nahen Zukunft. Es analysiert verschiedene Faktoren, die das Marktwachstum beeinflussen, wie etwa technologische Fortschritte, sich verändernde regulatorische Rahmenbedingungen und die wachsende Nachfrage nach grünen Energielösungen. Die Studie untersucht verschiedene Marktsegmente wie starre und flexible Module sowie Energieerzeugungs-, Unterhaltungselektronik- und Luft- und Raumfahrtanwendungen, die Wachstumschancen aufzeigen. Der Bericht bietet ein klareres Verständnis der Marktdynamik anhand vorherrschender Markttrends und historischer Entwicklungen und identifiziert Chancen für Stakeholder.

Der Perowskit-Solarzellenmarkt birgt angesichts der Nachfrage nach effizienter und kostengünstiger Solarenergie ein erhebliches Wachstumspotenzial. Während weiterhin Probleme mit der Materialstabilität und Toxizität aufgrund von Blei bestehen, beschleunigt die verstärkte Aufmerksamkeit für Tandemzellendesigns und bleifreie Perowskite den Innovationsprozess. Die Akteure entwickeln sich durch Kooperationsvereinbarungen, Prozessverbesserungen und Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten weiter und machen die Technologie realisierbar. Da sich die internationale Energiepolitik hin zu alternativen Energiequellen verlagert und der technologische Fortschritt Perowskit-Zellen immer leistungsfähiger und langlebiger macht, wird der Markt zwangsläufig massiv expandieren, was die Zukunftsfähigkeit der Nachhaltigkeit erhöht.