Gümüş fiyatlarındaki düşüş, güneş paneli üreticilerini maliyet odaklı yeni çözümlere itiyor. Sektör, bakırın potansiyelini araştırırken kademeli bir dönüşüm yaşıyor.
Gümüş fiyatlarındaki önemli dalgalanmalar, güneş paneli üreticilerini maliyet baskısı altında yeni arayışlara itti. 29 Ocak’ta ons başına 121,62 dolarla rekor kıran gümüşün mart ayında 96 dolar bandına, bugün ise 83,57 dolara düşmesi, sektörde gümüş-bakır hibrit çözümlerinin yaygınlaşmasını hızlandırdı. Uzmanlar, gümüşün tamamen terk edilmesinin uzun vadeli dayanıklılık ve istikrarın sağlanmasına bağlı olduğunu belirtiyor.
Almanya’nın Freiburg şehrinde yer alan Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems (ISE), güneş enerjisi teknolojileri üzerine çalışmalarını sürdürüyor. Enstitünün “Baskı Teknolojileri” grubu başkanı Andreas Lorenz, güneş paneli üretiminde gümüş kullanımının teknik olarak azaltılabileceğini açıkladı. Lorenz, gümüşün kısmen veya tamamen başka malzemelerle ikame edilerek tüketimin ciddi ölçüde düşürülebileceğini belirtti.
Andreas Lorenz, bakırın gümüşe umut vadeden bir alternatif olduğunu vurguladı. Bakırın özgül iletkenlik açısından gümüşe benzer performans sunduğunu ve şu anda gümüşten yaklaşık 300 kat daha ucuz olduğunu ifade etti. Ancak bakırın oksidasyon ve silisyuma difüzyon gibi mühendislik zorlukları taşıdığına dikkat çekti.
Lorenz, bakırın silisyuma hızlı nüfuz etmesinin taşıyıcı ömrünü, açık devre gerilimini, dolum faktörünü ve genel hücre verimliliğini ciddi şekilde azaltabileceği uyarısında bulundu. Tamamen gümüşsüz çözümler için saf bakır pastaları ile nikel ve alüminyum gibi alternatif malzemeler üzerine yoğun araştırmaların sürdüğünü ekledi. ISE, UNSW Sydney ve ODTÜ GÜNAM gibi kurumlar bu alanda temel uygulanabilirliği ortaya koydu.
Yükselen gümüş fiyatlarının silisyum bazlı güneş hücrelerinin endüstriyel metalizasyonunda bakır pastalarının geliştirilmesini ve uygulanmasını hızlandıracağını belirten Lorenz, sektördeki dönüşümün kaçınılmaz olduğunu söyledi.
UNSW Sydney Fotovoltaik ve Yenilenebilir Enerji Mühendisliği Okulu kıdemli öğretim görevlisi Dr. Ning Song, bakıra geçiş sürecinin başladığını ancak temkinli bir şekilde ilerlediğini belirtti. Song, PV metalizasyonunda gümüşün bakırla değiştirilmesinin teknik olarak mümkün olduğunu ve maliyet gerekçesiyle aktif biçimde araştırıldığını ifade etti. Ancak uzun vadeli güvenilirlik ve üretim verimi açısından benzer performansa ulaşmanın hala zorluk teşkil ettiğini vurguladı.
Dr. Song, geçişin birebir ikame şeklinde değil, uygulamaya özgü ve kademeli olacağını dile getirdi. Sektörün bir geçiş döneminde bulunduğunu, bazı bakır bazlı yaklaşımların erken ticari kullanıma girdiğini ancak yüksek hacimli üretimde gümüş serigrafi baskının hala baskın yöntem olduğunu kaydetti. Özellikle Çin’deki büyük üreticilerin istikrar ve verim odaklı pragmatik bir yaklaşım benimsediğini aktardı.
Kısa vadede gümüşün azaltılmasına ve hibrit çözümlere devam edilmesi beklenirken, bakır teknolojilerinin olgunlaşması hedefleniyor. Büyük ölçekli dönüşümlerin genellikle üretim istikrarı net biçimde kanıtlandıktan sonra gerçekleştiğini belirten Song, gümüş fiyatlarının kalıcı olarak yüksek seyretmesinin bakır lehine ekonomik gerekçeyi güçlendireceğini ekledi. Ancak PV üretiminin sıkı güvenilirlik gereklilikleri nedeniyle temkinli ilerlediğini ve bakırın geniş çaplı benimsenmesinin üretim hazırlık düzeyi ile uzun vadeli güvenilirlik doğrulamasındaki ilerlemeye bağlı olacağını ifade etti.
