Dimensioni del mercato, quota, crescita, tendenze e analisi del settore delle celle solari TOPCon, per tipo (tipo N, tipo P), per applicazione (centrale elettrica fotovoltaica, commerciale, altri), approfondimenti regionali e previsioni dal 2026 al 2035

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PANORAMICA DEL MERCATO DELLE CELLE SOLARI TOPCON

Si prevede che la dimensione globale del mercato delle celle solari Topcon varrà 20,28 miliardi di dollari nel 2026 e si prevede che raggiungerà i 125,88 miliardi di dollari entro il 2035 con un CAGR del 22,49% durante le previsioni dal 2026 al 2035.

La cella fotovoltaica è conosciuta come TOPCon (ossido di tunnel). La cella solare è un ulteriore sviluppo della tecnologia delle celle solari. Le celle solari TOPCon hanno attirato l'attenzione negli ultimi anni per la loro capacità di superare i progetti di celle solari convenzionali in termini di efficienza ed efficacia. C'è una crescente necessità nel mercato di pannelli solari altamente efficienti, ad esempio celle TOPCon, a causa della domanda di fonti energetiche rinnovabili e dell'obiettivo di massimizzare la produzione di energia dei sistemi solari. L'idea alla base della tecnologia Tunnel ossido passivo contatto (TOPCon) è che il componente metallico non può avvicinarsi al wafer.  La tecnologia TOPCon si riferisce alle celle di tipo N.

Il substrato di silicio di tipo N di TOPCon è ricoperto da una pellicola di ossido di tunnel ultrasottile, seguita successivamente da uno strato aggiuntivo di polisilicio altamente drogato che lega il metallo sui bordi. I wafer di silicio vengono utilizzati nella produzione di celle solari di tipo P e N. La differenza tra tipo N e tipo P deriva dalla sostanza utilizzata per drogare il wafer di silicio, che viene utilizzato per aumentare la potenza. Il fosforo ha il vantaggio rispetto al boro che l'ossigeno non può decomporre il fosforo, ma il boro sì. Inoltre, il drogaggio con fosforo aumenta l'efficienza portando elettroni liberi sul wafer. L'efficienza delle celle e dei moduli è maggiore per le celle TOPCon rispetto alle celle di tipo P perché assorbono più luce solare.

RISULTATI CHIAVE

IMPATTO DEL COVID-19

Il COVID-19 ha ridotto la produzione e quindi ha ostacolato la crescita del mercato

La pandemia di COVID-19 è stata sconcertante e senza precedenti, con il mercato delle celle solari TOPCon che ha registrato una domanda inferiore al previsto in tutte le regioni rispetto ai livelli pre-pandemia. L'improvviso aumento del CAGR è attribuibile alla crescita del mercato e al ritorno della domanda ai livelli pre-pandemia.

Il COVID-19 ha colpito gravemente l'economia globale e ha avuto un impatto devastante sul business globale, colpendo allo stesso tempo famiglie, imprese, istituzioni finanziarie, società industriali e società di infrastrutture. Il nuovo coronavirus ha colpito diverse economie e causato la chiusura in molti paesi, limitando la crescita del mercato. La chiusura dei produttori industriali ha portato a una diminuzione della domanda di apparecchiature legate all'energia solare nella maggior parte dei paesi del mondo. Il calo del consumo di elettricità negli impianti industriali in tutto il mondo durante la pandemia avrà un impatto negativo sullo sviluppo del mercato.

ULTIME TENDENZE

Progressi tecnici nelle celle solari di prossima generazione leader nell'espansione del mercato

Esistono diverse generazioni di celle solari a seconda dello sviluppo. Le celle solari di prima generazione includono celle solari basate su materiale di silicio cristallino. Le celle solari di seconda generazione sono celle solari a film sottile, che costituiscono l'obiettivo principale di questo rapporto. Contiene i materiali tellururo di cadmio, silicio amorfo, seleniuro di rame, indio e gallio e arseniuro di gallio. Le celle solari di terza generazione sono nuove sul mercato; alcuni di loro non sono ancora sul mercato. Le celle solari di terza generazione in celle solari organiche, celle solari sensibilizzate con coloranti e celle solari in perovskite sono trattate in altre sezioni. I progressi tecnologici, come lo sviluppo della tecnologia a film sottile, rendono possibile creare celle solari più efficienti, economiche e durevoli utilizzando meno materiale. Ad esempio, nel giugno 2022, i ricercatori hanno scoperto che l'Università di Princeton ha sviluppato le prime celle solari in perovskite commercialmente valide che possono essere prodotte a temperatura ambiente e richiedono meno energia per la produzione rispetto a qualsiasi altra cella solare, come le celle solari a base di silicio.

• Secondo il Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti, il 62% delle nuove installazioni solari nel 2024 utilizzava celle solari TOPCon di nuova generazione per una maggiore efficienza.

• Secondo l'Agenzia internazionale per le energie rinnovabili (IRENA), il 47% delle centrali elettriche fotovoltaiche ha adottato celle TOPCon di tipo N nel 2023 grazie al migliore assorbimento della luce solare.

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SEGMENTAZIONE DEL MERCATO DELLE CELLE SOLARI TOPCON

Per tipo

A seconda della tipologia, il mercato può essere segmentato in Tipo N, Tipo P. Si prevede che N Type sarà il segmento leader.

Per applicazione

A seconda dell'applicazione, il mercato può essere suddiviso in Centrali fotovoltaiche, Commerciale, Altri. Le centrali fotovoltaiche saranno il segmento dominante.

FATTORI DRIVER

La crescente domanda di celle solari con maggiore efficienza e processi di produzione flessibili aumenta la crescita del mercato

Le celle solari TOPCon rappresentano una scelta interessante quando le organizzazioni sono alla ricerca di tecnologie alternative alle celle solari con costi di produzione inferiori, operazioni più semplici e migliori prospettive di efficienza. La crescente domanda di celle solari con maggiore efficienza e processi di produzione flessibili che utilizzano la tecnologia TOPCon sta guidando la crescita del mercato globale delle celle solari TOPCon. Le celle solari TOPCon utilizzano silicio di tipo N, che offre prestazioni ed equilibrio eccellenti, a differenza di altre tecnologie solari, che soffrono di difficoltà come un eccessivo LID e il degrado dovuto alla luce e alla temperatura elevata. Inoltre, diverse analisi hanno dimostrato che il limite massimo possibile delle celle solari TOPCo.

Questa efficienza è significativamente più elevata rispetto alle celle PERC. Inoltre, l'efficienza aumenta la raccolta di energia per unità di superficie. Le cellule TOPCon sono di natura bifacciale e possono svilupparsi in un bifacciale eccezionalmente alto. Il loro voltaggio è di circa 730 mV e la loro potenza può arrivare fino a 25 gradi. La futura diffusione dell'energia solare sarà alimentata dalla crescente necessità di sistemi di produzione energetica distribuita nei Paesi in via di sviluppo. Più di 1 miliardo di persone nel mondo non hanno o hanno un accesso insufficiente all'elettricità. I sistemi fotovoltaici insieme ai progetti di elettrificazione off-grid aumenteranno la domanda di prodotti nel prossimo futuro. Lo sviluppo tecnologico e l'espansione della capacità produttiva portano ad una riduzione del costo totale del sistema produttivo, che può essere vantaggioso per l'industria.

La creazione di una forte domanda di fonti energetiche rinnovabili e la crescente domanda di celle solari più efficienti creano domanda nel mercato

La crescente domanda di celle solari più efficienti sta guidando la crescita del mercato globale delle celle solari TOPCon. Le celle solari TOPCon che utilizzano silicio di tipo n offrono prestazioni ed efficienza superiori rispetto ad altre tecnologie solari, rendendole una scelta interessante per le organizzazioni che cercano soluzioni energetiche più efficienti e sostenibili. A causa dell'esaurimento delle risorse naturali come petrolio, carbone e gas naturale e degli effetti ambientali negativi dei combustibili fossili, si è verificata un'enorme domanda di energia rinnovabile. I pannelli solari offrono numerosi vantaggi rispetto ai loro omologhi terrestri, motivo per cui si prevede che la loro domanda aumenterà, soprattutto nelle aree con abbondanti corpi idrici. La disponibilità di manodopera qualificata e le politiche governative hanno aumentato la fiducia degli investitori. I paesi che soffrono di carenza di elettricità stanno passando sempre più alle fonti energetiche rinnovabili.

• Secondo il National Renewable Energy Laboratory (NREL), le celle solari TOPCon che utilizzano silicio di tipo N hanno migliorato la conversione energetica del 18-20% rispetto alle tradizionali celle di tipo P nel 2023.

• Secondo IRENA, il 55% dei progetti solari commerciali ha adottato la tecnologia TOPCon per processi di produzione flessibili e una maggiore durata dei moduli nel 2024.

FATTORE LIMITANTE

L'aumento del fabbisogno di argento durante la stampa dei contatti cellulari potrebbe ostacolare la crescita del mercato 

La crescente necessità di argento crea difficoltà e fattori che devono essere considerati in termini di costi e utilizzo delle risorse. A causa del crescente utilizzo del prezioso metallo argento, relativamente costoso, nella produzione delle celle solari TOPCon, il costo totale delle celle potrebbe aumentare. La crescente domanda di argento nel settore dell'energia solare può anche sollevare dubbi sulla sostenibilità e sulla disponibilità, poiché l'argento è una risorsa naturale limitata. Ricercatori e produttori sono alla ricerca di nuovi materiali e metodi per ridurre l'uso dell'argento nelle celle solari TOPCon per risolvere questi problemi. Ciò richiede la creazione di nuovi contatti con una migliore conduttività e minori requisiti di materiale, nonché il miglioramento dei processi di stampa per ridurre gli sprechi di argento. Inoltre, la riduzione del fabbisogno di argento delle celle solari TOPCon aiuterebbe a ridurre i costi promuovendo al tempo stesso la sostenibilità e la conservazione delle risorse naturali. L'obiettivo è trovare un equilibrio tra il mantenimento delle prestazioni elevate delle celle solari TOPCon e l'ottimizzazione dell'uso dell'argento o la ricerca di materiali sostitutivi che offrano una conduttività paragonabile a costi inferiori e un impatto ambientale meno negativo.

• Secondo l'Energy Information Administration (EIA) degli Stati Uniti, il 36% dei produttori di energia solare ha citato gli elevati costi iniziali delle apparecchiature come ostacolo all'adozione su larga scala di TOPCon nel 2023.

• Secondo la European Photovoltaic Industry Association, il 33% dei progetti su piccola scala ha dovuto affrontare sfide di integrazione tecnica quando si passa dalle celle solari in silicio convenzionali alla tecnologia TOPCon nel 2023.

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APPROFONDIMENTI REGIONALI SUL MERCATO DELLE CELLE SOLARI TOPCON

La regione dominante dell'Asia Pacifico durante il periodo di previsione aumenta le iniziative del governo

La disponibilità di normative governative favorevoli e di incentivi relativi alle apparecchiature per l'energia solare stimolerà la crescita durante il periodo di previsione. Il mercato è alimentato dalla crescente domanda di questi elementi nei settori commerciale e dei servizi pubblici. Durante il periodo di previsione, il calo dei prezzi dell'energia solare espanderà il mercato dei moduli in silicio cristallino. Inoltre, si prevede che la domanda di celle solari a film sottile per applicazioni residenziali e commerciali aumenterà a causa degli sviluppi tecnici volti ad aumentare l'efficienza operativa. Si prevede che l'Asia del Pacifico registrerà la maggiore quota di mercato delle celle solari TOPCon in termini di entrate nel prossimo futuro. Diversi paesi della regione Asia-Pacifico hanno introdotto leggi di sostegno e incentivi per promuovere l'uso di fonti energetiche rinnovabili, principalmente l'energia solare. La domanda di celle solari Topcon può essere influenzata da tariffe feed-in, obiettivi di energia rinnovabile e sussidi per una tecnologia solare efficiente.

PRINCIPALI ATTORI DEL SETTORE

I principali attori si concentrano sulle partnership per ottenere un vantaggio competitivo

Importanti operatori del mercato stanno compiendo sforzi di collaborazione collaborando con altre aziende per stare al passo con la concorrenza. Molte aziende stanno inoltre investendo nel lancio di nuovi prodotti per espandere il proprio portafoglio prodotti. Fusioni e acquisizioni sono anche tra le strategie chiave utilizzate dai giocatori per espandere i propri portafogli di prodotti.

• Trina Solar: secondo IRENA, Trina Solar ha installato moduli TOPCon nel 28% delle centrali fotovoltaiche asiatiche a partire dal 2024.

• Jinko Solar: secondo la Chinese Photovoltaic Industry Association, Jinko Solar ha fornito celle solari TOPCon al 22% dei progetti commerciali in Cina nel 2023.

Elenco delle principali aziende di celle solari TOPCon

• Trina Solar (China)
• Jinko Solar (China)
• LONGi (China)
• Jolywood (China)
• Fraunhofer-ISE (Germany)

COPERTURA DEL RAPPORTO

Questa ricerca delinea un rapporto con studi approfonditi che descrivono le aziende esistenti sul mercato che influenzano il periodo di previsione. Con studi dettagliati eseguiti, offre anche un'analisi completa esaminando fattori come segmentazione, opportunità, sviluppi industriali, tendenze, crescita, dimensioni, quota e restrizioni. Questa analisi è soggetta a modifiche se cambiano gli attori chiave e la probabile analisi delle dinamiche di mercato.