MERCATO DELLE CELLE SOLARI DI PEROVSKITE SIZE AND SHARE ANALYSIS - GROWTH TRENDS AND FORECASTS (2024-2031)

Mercato delle celle solari di Perovskite Size and Trends

Il mercato globale delle celle solari perovskite è stimato a USD 188.4 Mn nel 2024 e si prevede di raggiungere USD 4,392.1 Mn del 2031, presentando un tasso di crescita annuale composto (CAGR) del 56,8% dal 2024 al 2031.

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Alta efficienza anche a costi di produzione inferiori rispetto ai pannelli solari in silicio può aumentare la domanda di cellule solari perovskite a livello globale. L'innovazione continua come lo sviluppo di celle solari che possono funzionare in modo efficiente anche in condizioni di scarsa illuminazione è previsto per aumentare le vendite di perovskite celle solari. Aumentare gli investimenti da parte di enti pubblici e privati per promuovere fonti rinnovabili di energia, tra cui l'energia solare può guidare la crescita del mercato delle cellule solari perovskite nel prossimo futuro.

Potenziale per il miglioramento dell'efficienza

Il potenziale per migliorare l'efficienza è un fattore importante che spinge il mercato globale delle celle solari perovskite in avanti. Le celle solari Perovskite offrono efficienze significativamente più elevate rispetto alle celle fotovoltaiche a base di silicio tradizionali, con efficienze che aumentano rapidamente negli ultimi tempi. Secondo il National Renewable Energy Laboratory (NREL), l'efficienza media dei pannelli solari in silicio disponibili commercialmente è intorno al 16-22%, mentre le celle perovskite sperimentali hanno raggiunto i tassi di efficienza fino al 25,5%. Questo potenziale per guadagni di efficienza ancora più elevati sta attirando notevole ricerca e interesse commerciale. Come aumentano le efficienze, le celle perovskite si avvicineranno all'efficienza dei pannelli solari in silicio cristallino ad una frazione del costo a causa della semplicità dei processi di fabbricazione coinvolti. I costi di produzione su larga scala delle cellule perovskite potrebbero essere 10 volte inferiori al silicio cristallino. La capacità di produrre energia solare ad alta efficienza a basso costo apre nuove applicazioni e mercati. Secondo l'Agenzia Internazionale per l'Energia (IEA), il costo livellato di energia elettrica da sistemi perovskite tetto residenziale potrebbe potenzialmente essere inferiore rispetto ai tassi di elettricità al dettaglio in molte parti del mondo entro i prossimi 5 anni. Questo renderà l'energia solare più competitiva rispetto alle alternative combustibili fossili e contribuirà ad espandere il mercato solare oltre i progetti su scala di utilità.

Market Concentration and Competitive Landscape

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Il potenziale per ridurre significativamente i costi di produzione rispetto alla tecnologia fotovoltaica in silicio convenzionale può favorire la crescita del mercato. Uno dei motivi principali che il silicio ha dominato è la sua economia prevalsa sui rivali di film sottili come CdTe e CIGS. Tuttavia, i costi di produzione perovskite mostrano il potenziale per inaugurare una nuova era di fotovoltaici a prezzi ancora più bassi. Questo vantaggio deriva dalle cellule perovskite essendo soluzione trattabile da materie prime poco costose utilizzando tecniche come il rivestimento di slot-die o la stampa a getto d'inchiostro che consentono la produzione di rulli in rotoli ad alto volume. La fabbricazione di film perovskite è un processo a bassa temperatura adatto per substrati plastici flessibili rispetto alle alte temperature richieste per la produzione di silicio cristallino. Inoltre, i materiali perovskite non richiedono una raffinazione ad alta intensità di energia e non utilizzano costosi macchinari per la produzione di semiconduttori. I componenti Perovskite sono ampiamente disponibili a differenza delle scarse materie prime nelle tecnologie a film sottile come il tellurio e l'indio.

Asporto chiave da Analista:

Global perovskite crescita del mercato delle cellule solari è guidato dalla sua efficienza promettente e vantaggi di costo rispetto alle tecnologie solari esistenti. Il semplice processo di produzione di celle solari perovskite utilizzando materiali a basso costo consente di ridurre significativamente i costi rispetto al silicio cristallino e al catamium telluride sottile pellicola solare. Inoltre, i miglioramenti dell'efficienza e la stabilità operativa dimostrata possono offrire nuove opportunità sia per l'adozione su piccola che su larga scala.

Asia Pacific attualmente domina il mercato delle celle solari perovskite a causa della presenza di hub di ricerca leader e base di produzione in Cina e l'alta domanda di energia solare dell'Asia. Il continuo sostegno politico per l'adozione dell'energia solare può guidare la crescita del mercato nella regione. Tuttavia, con l'aumento degli investimenti R&D, l'Europa sta emergendo come un innovatore chiave in termini di miglioramenti dell'efficienza e di sforzi di commercializzazione. Le parti degli Stati Uniti mostrano anche un forte impegno per lo sviluppo della tecnologia perovskite.

La necessità di stabilità operativa in condizioni meteorologiche variabili è una delle principali sfide che frenano la commercializzazione di massa dei moduli solari perovskite. I problemi di vita e di sicurezza prolungati relativi al contenuto di metalli pesanti richiedono anche ampi sforzi di ricerca. I costi di produzione elevati rispetto al silicio in scala attuale dei prototipi costituiscono un fattore chiave. L'adozione globale dipenderà da una maggiore durata e dall'abbassamento dei costi di produzione per raggiungere la parità di griglia con soluzioni basate su silicio.

Sfida di mercato: problemi di instabilità

Problemi di instabilità possono ostacolare la crescita del mercato cellulare solare perovskite. Le celle solari di Perovskite contengono perovskite di metallo organico-inorganico come materiale di raccolta della luce. Tuttavia, il materiale è altamente suscettibile alla degradazione dell'umidità e dell'ossigeno, che colpisce la stabilità a lungo termine e la durata delle celle solari. Quando esposto a condizioni umide o ossigeno atmosferico, il materiale perovskite si rompe in poche ore o giorni. Questo problema di instabilità si traduce in una durata utile più breve per i pannelli solari perovskite rispetto ai pannelli solari convenzionali a base di silicio. Tali preoccupazioni di affidabilità possono ostacolare l'adozione di massa della tecnologia.

Opportunità di mercato: Integrazione nell'edilizia fotovoltaica integrata

Integrazione di celle solari perovskite in costruzione fotovoltaico integrato (BIPV può offrire opportunità per la crescita del mercato. I Perovskites offrono flessibilità e semitrasparenza, rendendo questi adatti per applicazioni come finestre, tetti e facciate che possono generare energia solare mentre servono una funzione architettonica. Poiché l'ambiente costruito rappresenta circa il 40% del consumo energetico globale, BIPV potrebbe dare un importante contributo alla riduzione delle emissioni di carbonio.

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In termini di struttura, il segmento delle celle solari perovskite planare è stimato a contribuire alla quota del 64,6% del mercato nel 2024, a causa dei progressi tecnologici in corso che stanno espandendo la sua funzionalità. I dispositivi planari offrono un'architettura più semplice rispetto alle celle mesoporose e consentono una produzione su larga scala utilizzando tecniche di rivestimento e stampa ad alta produttività. La capacità di fabbricare celle planarie utilizzando processi scalabili riduce significativamente i costi di produzione. La ricerca in corso sta anche esplorando nuove composizioni perovskite e modelli cellulari che consentono alle celle planarie di raggiungere maggiori efficienza di conversione di potenza. Ciò sta attirando un maggior interesse commerciale da parte dei produttori solari. Le celle solari perovskite planari hanno dimostrato alta stabilità quando integrate con strati di protezione, aumentando la loro fattibilità per la distribuzione in condizioni reali. I continui miglioramenti in efficienza, scalabilità e durata delle celle solari planari perovskite attraverso innovazioni tecnologiche possono aumentare la loro adozione su altre strutture.

Insights, By Product Type: La flessibilità si rivolge a diverse industrie dell'utente finale

In termini di tipo di prodotto, il segmento flessibile è stimato a contribuire alla quota 67,6% del mercato nel 2024, a causa della sua capacità di appellarsi a diverse industrie degli utenti finali. Le celle solari flessibili perovskite possono essere leggere, piegabili e semitrasparenti. Questo li rende altamente adatti per l'integrazione in facciate di costruzione, veicoli, dispositivi portatili di consumo e elettronica indossabile. Molte industrie sono desiderosi di utilizzare la tecnologia solare perovskite flessibile in quanto consente loro di progettare nuovi fattori di forma del prodotto non possibili con i pannelli di silicio rigidi tradizionali. I film solari flessibili possono anche essere prodotti in massa attraverso la stampa roll-to-roll, riducendo così i costi di produzione. La crescente domanda da parte di industrie che cercano fonti energetiche rinnovabili versatili, estetiche e convenienti continua a guidare innovazioni intorno alle celle solari perovskite flessibili.

Insights, By End User: Rising ruolo delle rinnovabili nel settore energetico

In termini di utenti finali, il segmento energetico è stimato a contribuire alla quota del 35,6% del mercato nel 2024 a causa dell'aumento dell'enfasi del settore sulle fonti rinnovabili. La tecnologia solare Perovskite offre gli attributi promettenti di alta efficienza e a basso costo che le aziende energetiche richiedono di passare lontano dai combustibili fossili. I pannelli solari Perovskite possono potenzialmente aiutare i progetti su scala di utilità e le installazioni residenziali sul tetto per generare elettricità più verde. L'integrazione delle rinnovabili consente anche all'industria energetica di soddisfare severe normative ambientali e obiettivi di sostenibilità. Con le celle solari perovskite che diventano più stabili e scalabili attraverso R&D in corso, il loro ruolo come alternativa rinnovabile alle opzioni fotovoltaiche tradizionali sta crescendo nello spazio di generazione di energia solare su scala di utilità. Il mercato della perovskite sta per beneficiare significativamente della maggiore attenzione del settore energetico all'integrazione rinnovabile e agli obiettivi neutrali del carbonio nei prossimi anni.

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Regional Insights

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La regione del Nord America domina attualmente il mercato delle celle solari perovskite con una quota stimata del 37,6% nel 2024. Negli anni gli Stati Uniti hanno sviluppato forti capacità tecnologiche nella produzione di celle solari. I principali giocatori americani come SolarCity, First Solar, e altri stanno investendo pesantemente in R&D per essere all'avanguardia delle nuove tecnologie solari. Investimenti di capitale di rischio e incentivi governativi hanno aiutato le startup perovskite a scalare le loro operazioni negli Stati Uniti. La presenza di università altamente ricercate sta anche guidando l'innovazione. Molte università stanno collaborando attivamente con i produttori americani per sviluppare cellule perovskite più efficienti e stabili. Le crescenti installazioni solari commerciali e residenziali stanno rapidamente espandendo il mercato per le opzioni solari più nuove e più efficaci in Nord America. Diverse aziende basate sugli Stati Uniti sono sul punto di commercializzare i loro prodotti perovskite per sfruttare questo enorme mercato non bloccato. Una volta che raggiunge le capacità di produzione di massa, il mercato nordamericano testimonierà una rapida adozione di questa nuova tecnologia solare. Forte infrastruttura di produzione accoppiata con una grande domanda interna rende il Nord America una regione ideale per stabilire standard industriali perovskite.

La regione Asia-Pacifico, in particolare la Cina, sta emergendo come il mercato in crescita più veloce per le celle solari perovskite. I produttori solari cinesi vedono perovskite come una prossima grande opportunità per catturare la quota di mercato globale. Ha investito significativamente nell'espansione delle capacità produttive perovskite nel corso dell'ultimo anno. La Cina ha anche una grande forza lavoro che permette ai produttori di scalare a costi relativamente bassi. Le importazioni di Perovskite sono aumentate bruscamente con molte startup globali che collaborano con i giocatori del settore cinese per la produzione di massa. Gli enti governativi in Cina offrono incentivi multipli come le interruzioni fiscali, le opzioni di finanziamento e altri per lo sviluppo di nuove tecnologie rinnovabili. Questo sta alimentando l'espansione rapida della capacità dei produttori di perovskite. Lo sviluppo delle infrastrutture, i forti investimenti esteri e le crescenti installazioni solari domestiche possono guidare la crescita del mercato nella regione.

Market Report Scope

Key Developments

• Nell'aprile del 2024 Solaires e XLYNX collaborarono per costruire celle solari perovskite ad alta efficienza
• Nel gennaio 2024, RenShine Solar ha annunciato il completamento del suo progetto di modulo fotovoltaico perovskite 150MW a Changsgu, Cina, che aveva iniziato nell'aprile 2023.
• Nel febbraio 2023, Oxford PV ha annunciato i suoi piani per lanciare la sua cella tandem perovskite-on-silicon, con un'efficienza di conversione prevista del 27% e un rendimento energetico del 24%.
• Nel febbraio 2023, l'istituto solare IPVF in Francia ha annunciato una partnership con Voltec Solar per costruire una fabbrica di pannelli solari che produrrà celle Tandem 4T Perovskite/Silicon, con l'obiettivo di iniziare la produzione nel 2025

*Definizione: Perovskite Solar Cell Market coinvolge la ricerca e lo sviluppo di celle solari che utilizzano un tipo di materiale chiamato perovskite, che è una struttura di cristallo che alcuni minerali si formano. Le celle solari Perovskite sono state sviluppate come alternativa potenzialmente più economica ai tradizionali pannelli solari a base di silicio che possono essere prodotti utilizzando tecniche semplici e a basso costo come l'elaborazione di soluzioni da inchiostri o vapori.

Market Segmentation

• Struttura Insights (Revenue, USD Mn, 2019 - 2031)
  • Celle solari perovskite planari
  • Celle solari mesoporose perovskite
• Tipo di prodotto Insights (Revenue, USD Mn, 2019 - 2031)
  • Rigida.
  • Flessibile
• Insights dell'utente finale (Revenue, USD Mn, 2019 - 2031)
  • Aerospaziale
  • Automazione industriale
  • Elettronica di consumo
  • Energia
  • Altri
• Regional Insights (Revenue, USD Mn, 2019 - 2031)
  • Nord America
    • USA.
    • Canada
  • America Latina
    • Brasile
    • Argentina
    • Messico
    • Resto dell'America Latina
  • Europa
    • Germania
    • U.K.
    • Spagna
    • Francia
    • Italia
    • Russia
    • Resto dell'Europa
  • Asia Pacifico
    • Cina
    • India
    • Giappone
    • Australia
    • Corea del Sud
    • ASEAN
    • Resto dell'Asia Pacifico
  • Medio Oriente e Africa
    • GCC Paesi
    • Israele
    • Resto del Medio Oriente & Africa
• I giocatori chiave
  • Tecnologie Saule
  • FrontMaterials Co. Ltd.
  • Xiamen Weihua Solar Co. Ltd.
  • Fraunhofer ISE
  • Polyera Corporation
  • Solaronix SA
  • Dyesol
  • FlexLink Systems Inc.
  • Nuove tecnologie energetiche
  • Fotovoltaico di Oxford
  • Hanwha Q CELLs
  • CubicPV
  • Tecnologie dell'informazione
  • Microquanta Semiconduttore
  • Grande energia
  • Oxford PV
  • P3C
  • Perovskia Solar AG