Mỹ công bố đột phá quan trọng trong sản xuất tấm pin mặt trời, mở ra cơ hội vượt mặt Trung Quốc

Bước đột phá này có thể thúc đẩy việc xây dựng chuỗi cung ứng ngoài Trung Quốc cho một ngành quan trọng đối với quá trình chuyển đổi năng lượng của Mỹ.

Theo báo cáo của WSJ, một nhà đầu tư lớn trong lĩnh vực năng lượng mặt trời của Mỹ đang áp dụng một công nghệ mới giúp giảm chi phí sản xuất tấm pin. Điều này có thể thúc đẩy nỗ lực xây dựng chuỗi cung ứng ngoài Trung Quốc cho ngành năng lượng mặt trời, quan trọng đối với quá trình chuyển đổi năng lượng của Mỹ.

Công nghệ mới từ công ty khởi nghiệp Israel hứa hẹn đơn giản hóa một trong những bước rườm rà nhất trong sản xuất năng lượng mặt trời và giảm chi phí bằng cách giảm lượng bạc cần thiết để thu ánh sáng mặt trời trên các tấm pin.

Công ty khởi nghiệp Lumet, được sáng lập bởi Benny Landa, người từng phát triển máy in kỹ thuật số đầu tiên và bán cho HP với giá 830 triệu USD đầu những năm 2000, đang hợp tác với Bank of America để huy động hàng trăm triệu USD trong những tháng tới.

Tập đoàn Hanwha của Hàn Quốc sẽ là công ty đầu tiên sử dụng công nghệ của Lumet. Đơn vị Qcells của Hanwha, một trong những nhà sản xuất tấm pin mặt trời lớn nhất ngoài Trung Quốc, đang xây dựng chuỗi cung ứng năng lượng mặt trời trị giá hàng tỷ USD ở Georgia. Công ty hy vọng khoản tiết kiệm và hiệu suất tăng sẽ giúp cạnh tranh với sản phẩm giá rẻ từ nhà sản xuất lớn nhất thế giới.

Qcells dự kiến sẽ hưởng lợi lớn từ các ưu đãi trong luật khí hậu năm 2022 của Mỹ và đợt tăng thuế gần đây đối với pin mặt trời của Trung Quốc. Công ty đã tuyên bố sẽ đóng cửa nhà máy duy nhất ở Trung Quốc.

Các nhà phân tích cho biết, các tấm pin mặt trời của Trung Quốc có thể có giá chỉ bằng một nửa so với những sản xuất ở nơi khác, gây áp lực buộc các công ty phải cắt giảm chi phí. Danielle Merfeld, giám đốc công nghệ toàn cầu của Qcells, nói: “Chúng tôi biết rằng mình không thể phụ thuộc vào các rào cản thương mại hoặc trợ cấp để cạnh tranh. Chúng ta phải tiếp tục đổi mới.”

Giảm mạnh chi phí đã khiến năng lượng mặt trời trở thành một trong những nguồn năng lượng rẻ nhất và phát triển nhanh nhất trên toàn cầu. Những tiến bộ hơn nữa có thể giảm nhu cầu nhiên liệu hóa thạch và giúp hạn chế biến đổi khí hậu.

Các tấm pin mặt trời chiếm phần nhỏ trong tổng chi phí dự án, nhưng những yếu tố như lao động, cấp phép và tài chính lại kém linh hoạt hơn.

Các khối ghép chính trong tấm pin mặt trời là các tấm wafer polysilicon, được xử lý bằng hóa chất và bạc để tạo ra pin mặt trời. Bước sử dụng bạc đang được Lumet cải tiến gọi là kim loại hóa, một trong những phần đắt nhất của quá trình lắp ráp tấm pin, sử dụng kỹ thuật in lụa để phủ bạc siêu mỏng lên tấm pin để thu ánh sáng mặt trời.

Lớp phủ mỏng và hiệu quả nhất có thể giúp giảm chi phí năng lượng mặt trời vì bạc rất đắt. Lumet cho biết kỹ thuật in ấn hiện tại đã đạt giới hạn. Công ty phủ lên bề mặt màng nhựa lớp keo bạc theo mẫu chính xác. Tấm phim này sau đó được ép lên pin mặt trời đã làm nóng trước. Nhiệt độ cao làm mẫu dính vào tấm, và màng có thể được bóc ra.

Lumet cho biết quá trình này có thể tạo ra lớp bạc mỏng hơn, sử dụng ít kim loại hơn và tăng lượng ánh sáng mà mỗi pin mặt trời thu được. Công ty tuyên bố loại bỏ thiết bị sấy và in lụa cồng kềnh, tự động hóa quy trình trong một máy duy nhất giúp tiết kiệm chi phí và tăng hiệu suất mỗi tấm pin.

Landa cho biết công ty đang đàm phán với các khách hàng tiềm năng khác và có kế hoạch thành lập nhà máy ở Mỹ và Trung Quốc để bắt đầu sản xuất vào năm tới. Qcells đã thử nghiệm quy trình của Lumet trong 9 tháng và thảo luận với công ty trong 2 năm. Qcells từ chối cung cấp thông tin cụ thể về thời điểm triển khai công nghệ tại các nhà máy và mức giảm chi phí chung mà họ đang nhắm tới.

Nỗ lực xây dựng chuỗi cung ứng tại Georgia trị giá 2,5 tỷ USD của họ sẽ hoàn thành vào cuối năm nay và cung cấp cho các khách hàng lớn như Microsoft. Merfeld cho biết, việc lắp ráp mô-đun mở rộng đang triển khai, với sản xuất phôi và tấm bán dẫn dự kiến bắt đầu vào tháng 9 và sản xuất tấm pin vào tháng 12.