MERCADO DE CéLULAS SOLARES DE PEROVSKITE SIZE AND SHARE ANALYSIS - GROWTH TRENDS AND FORECASTS (2024-2031)

Mercado de células solares de Perovskite Size and Trends

Estima-se que o mercado global de células solares perovskita seja avaliado em USD 188.4 Mn em 2024 e é esperado alcançar USD 4,392.1 Mn de 2031, exibindo uma taxa de crescimento anual composta (CAGR) de 56,8% de 2024 a 2031.

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Alta eficiência mesmo em custos de produção mais baixos em comparação com painéis solares de silício pode aumentar a demanda por células solares perovskita globalmente. A inovação contínua, como o desenvolvimento de células solares que podem trabalhar de forma eficiente, mesmo em condições de pouca luz, é esperado para aumentar as vendas de perovskite células solares. Aumentar o investimento por entidades públicas e privadas para promover fontes renováveis de energia, incluindo energia solar pode impulsionar o crescimento do mercado de células solares perovskita no futuro próximo.

Potencial para Melhoria na Eficiência

O potencial para melhorar a eficiência é um fator importante que impulsiona o mercado global de células solares perovskita para a frente. As células solares perovskita oferecem eficiências significativamente maiores do que as células fotovoltaicas baseadas em silício tradicionais, com eficiências aumentando rapidamente nos últimos tempos. De acordo com o Laboratório Nacional de Energia Renovável (NREL), a eficiência média dos painéis solares de silício comercialmente disponíveis é de cerca de 16-22%, enquanto as células perovskitas experimentais alcançaram taxas de eficiência de até 25,5%. Este potencial para ganhos de eficiência ainda maiores é atrair pesquisas consideráveis e interesse comercial. À medida que as eficiências aumentam, as células perovskitas abordarão a eficiência dos painéis solares de silício cristalinos em uma fração do custo devido à simplicidade dos processos de fabricação envolvidos. Os custos de produção em larga escala de células perovskitas podem ser 10 vezes menores do que o silício cristalino. A capacidade de produzir energia solar de alta eficiência de baixo custo abre novas aplicações e mercados. De acordo com a Agência Internacional de Energia (IEA), o custo nivelado de eletricidade de sistemas perovskitas residenciais do telhado poderia potencialmente ser menor do que as taxas de eletricidade de varejo em muitas partes do mundo dentro dos próximos 5 anos. Isso tornará a energia solar mais competitiva em comparação com alternativas de combustíveis fósseis e ajudará a expandir o mercado solar além de projetos em escala de utilidade.

Market Concentration and Competitive Landscape

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O potencial para reduzir significativamente os custos de fabricação em comparação com a tecnologia fotovoltaica de silício convencional pode impulsionar o crescimento do mercado. Uma das principais razões que o silício dominou é sua economia prevaleceu sobre rivais de filmes finos como CdTe e CIGS. No entanto, os custos de produção de perovskita mostram potencial para usher em uma nova era de fotovoltaica de preço ainda menor. Esta vantagem decorre de células perovskitas sendo solução processável a partir de matérias-primas baratas usando técnicas como revestimento de slot-die ou impressão a jato de tinta que permitem a fabricação de rolo a rolo de alto volume. Fabricação de filmes perovskita é um processo de baixa temperatura adequado para substratos plásticos flexíveis versus as altas temperaturas necessárias para a fabricação de silício cristalino. Além disso, os materiais perovskita não exigem refinamento intensivo de energia e não usa equipamentos de fabricação de semicondutores caros. Componentes de perovskita estão abundantemente disponíveis ao contrário de matérias-primas escassas em tecnologias de película fina como tellurium e indium.

Principais pontos turísticos:

Global perovskite crescimento do mercado de células solares é impulsionado por sua eficiência promissora e vantagens de custo sobre as tecnologias solares existentes. O processo de fabricação simples de células solares perovskita usando materiais de baixo custo permite custos significativamente menores em comparação com silício cristalino e cádmio telluride película fina solar. Além disso, melhorias de eficiência e estabilidade operacional demonstrada podem oferecer novas oportunidades para adoção em pequena e grande escala.

Ásia Pacific atualmente domina o mercado de células solares perovskita devido à presença de principal centro de pesquisa e base de fabricação na China e a alta demanda de energia solar da Ásia. O apoio contínuo à adoção de energia solar pode impulsionar o crescimento do mercado na região. No entanto, com o aumento dos investimentos em R&D, a Europa está emergindo como um inovador fundamental em termos de melhorias de eficiência e esforços de comercialização. Partes dos EUA também estão mostrando forte compromisso com o desenvolvimento de tecnologia perovskita.

A necessidade de estabilidade operacional sob condições meteorológicas variáveis é um dos principais desafios que prendem a comercialização em massa de módulos solares perovskita. Questões de vida e segurança estendidas relacionadas ao conteúdo de metais pesados também exigem extensos esforços de pesquisa. Os altos custos de fabricação em comparação com o silício na escala atual do protótipo representam uma restrição chave. A adoção geral dependerá da durabilidade melhorada e da redução dos custos de produção para alcançar a paridade de grade com soluções baseadas em silício.

Desafio de Mercado: Problemas de Instabilidade

Problemas de instabilidade podem dificultar o crescimento do mercado de células solares perovskita. As células solares de Perovskite contêm perovskites de halide de metal orgânico-inorgânico como o material de colheita de luz. No entanto, o material é altamente suscetível à degradação da umidade e do oxigênio, o que afeta a estabilidade a longo prazo e a durabilidade das células solares. Quando exposto a condições úmidas ou oxigênio atmosférico, o material perovskita quebra dentro de algumas horas ou dias. Esta questão de instabilidade se traduz em uma vida útil mais curta para painéis solares perovskitas em comparação com painéis solares convencionais baseados em silício. Tais preocupações de confiabilidade podem dificultar a adoção em massa da tecnologia.

Oportunidade de mercado: Integração na construção de fotovoltaica integrada

Integração de células solares perovskitas na construção de fotovoltaicos integrados (BIPV pode oferecer oportunidade para o crescimento do mercado. Perovskites oferecem flexibilidade e semitransparência, tornando-os bem adaptados para aplicações como janelas, telhados e fachadas que podem gerar energia solar ao servir uma função arquitetônica. Como o ambiente construído representa cerca de 40% do consumo global de eletricidade, BIPV poderia contribuir significativamente para a redução das emissões de carbono.

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Em termos de estrutura, o segmento de células solares perovskita planar é estimado para contribuir com a participação de 64,6% do mercado em 2024, devido aos avanços tecnológicos em curso que estão expandindo sua funcionalidade. Os dispositivos planares oferecem uma arquitetura mais simples em comparação com células mesoporosas e permitem a produção em larga escala usando técnicas de revestimento e impressão de alta produtividade. A capacidade de fabricar células planares usando processos escaláveis reduz significativamente os custos de fabricação. Pesquisa em andamento também está explorando novas composições perovskitas e projetos de células que permitem que células planares alcancem maiores eficiências de conversão de energia. Isso está atraindo maior interesse comercial dos fabricantes solares. As células solares perovskitas planares demonstraram alta estabilidade quando integradas com camadas de proteção, aumentando sua viabilidade para a implantação em condições do mundo real. Os aprimoramentos contínuos em eficiência, escalabilidade e durabilidade de células solares perovskitas planares através de inovações tecnológicas podem aumentar sua adoção sobre outras estruturas.

Insights, Por tipo de produto: Flexibilidade apela para diversas indústrias de usuários finais

Em termos de tipo de produto, o segmento flexível é estimado para contribuir com a participação de 67,6% do mercado em 2024, devido à sua capacidade de atrair diversas indústrias de usuários finais. As células solares perovskitas flexíveis podem ser leves, dobradas e semitransparentes. Isso os torna altamente adequados para a integração na construção de fachadas, veículos, dispositivos de consumo portáteis e eletrônica wearable. Muitas indústrias estão ansiosos para utilizar a tecnologia solar perovskita flexível, pois permite-lhes projetar novos fatores de forma de produto não possível com painéis de silício rígidos tradicionais. Os filmes solares flexíveis também podem ser produzidos em massa através da impressão roll-to-roll, reduzindo assim os custos de fabricação. A crescente demanda de indústrias que buscam fontes de energia renováveis versáteis, esteticamente abrangentes e econômicas continua a impulsionar inovações em torno de células solares perovskitas flexíveis.

Insights, By End User: Aumentar o papel das energias renováveis no setor de energia

Em termos de usuário final, o segmento de energia é estimado para contribuir com a participação de 35,6% do mercado em 2024 devido ao aumento da ênfase do setor em fontes renováveis. A tecnologia solar Perovskite oferece os atributos promissores de alta eficiência e baixo custo que as empresas de energia exigem para transitar de combustíveis fósseis. Os painéis solares de Perovskite podem potencialmente ajudar a projetos em escala de utilidade e instalações residenciais no telhado para gerar eletricidade mais verde. A incorporação de energias renováveis também permite que a indústria energética atenda aos rigorosos regulamentos ambientais e metas de sustentabilidade. Com células solares perovskita se tornando mais estável e escalável através de R&D em curso, seu papel como uma alternativa renovável para opções fotovoltaicas tradicionais está crescendo no espaço de geração de energia solar em escala de utilidade. O mercado perovskita se beneficia significativamente do foco aprimorado do setor de energia na integração renovável e nos objetivos neutros em carbono nos próximos anos.

Regional Insights

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A região da América do Norte atualmente domina o mercado de células solares perovskita com estimativa de 37,6% de participação em 2024. Os EUA desenvolveram fortes capacidades tecnológicas na fabricação de células solares ao longo dos anos. Jogadores americanos importantes como SolarCity, First Solar, e outros estão investindo fortemente em R&D para estar na vanguarda de novas tecnologias solares. Financiamento de capital de risco e incentivos governamentais ajudaram as startups perovskitas a aumentar suas operações nos EUA. A presença de universidades de alta pesquisa também está impulsionando a inovação. Muitas universidades estão colaborando ativamente com os fabricantes americanos para desenvolver células perovskitas mais eficientes e estáveis. As instalações solares comerciais e residenciais crescentes estão expandindo rapidamente o mercado para opções solares mais novas e viáveis na América do Norte. Várias empresas baseadas nos EUA estão à beira de comercializar seus produtos perovskita para alavancar este enorme mercado inexplorado. Uma vez que atinge as capacidades de produção em massa, o mercado norte-americano testemunhará a adoção rápida desta nova tecnologia solar. Forte infraestrutura de fabricação, juntamente com uma grande demanda doméstica, faz da América do Norte uma região ideal para estabelecer padrões da indústria perovskita.

A região Ásia-Pacífico, especialmente a China, está emergindo como o mercado de crescimento mais rápido para as células solares perovskitas. Fabricantes solares chineses vêem perovskite como uma próxima grande oportunidade para capturar a quota de mercado global. Ele investiu significativamente na expansão das capacidades de fabricação de perovskita ao longo do ano passado. A China também tem uma grande força de trabalho que permite que os fabricantes aumentem em custos relativamente baixos. As importações de Perovskite aumentaram acentuadamente com muitas startups globais em parceria com jogadores da indústria chinesa para produção em massa. Os órgãos governamentais na China oferecem vários incentivos, como quebras de impostos, opções de financiamento e outros para o desenvolvimento de novas tecnologias renováveis. Isso está alimentando a expansão rápida da capacidade dos fabricantes de perovskita. Desenvolvimento de infraestruturas, forte investimento estrangeiro e crescentes instalações solares domésticas podem impulsionar o crescimento do mercado na região.

Market Report Scope

Key Developments

• Em abril de 2024, Solaires e XLYNX colaboraram para construir células solares perovskitas de alta eficiência
• Em janeiro de 2024, RenShine Solar anunciou a conclusão de seu projeto de módulo PV perovskite 150MW em Changsgu, China, que tinha começado em abril de 2023.
• Em fevereiro de 2023, PV de Oxford anunciou seus planos para lançar sua célula tandem perovskite-on-silicon, com uma eficiência de conversão prevista de 27% e um rendimento energético de 24%.
• Em fevereiro de 2023, o instituto solar IPVF na França anunciou uma parceria com a Voltec Solar para construir uma fábrica de painéis solares que produzirá células Tandem 4T Perovskite/Silicon, com o objetivo de iniciar a produção em 2025

*Definição: Perovskite Solar Cell Market envolve a pesquisa e desenvolvimento de células solares que usam um tipo de material chamado perovskite, que é uma estrutura de cristal que certos minerais formam. As células solares perovskitas estão sendo desenvolvidas como uma alternativa potencialmente mais barata aos painéis solares tradicionais baseados em silício que podem ser produzidos usando técnicas simples e de baixo custo, como processamento de soluções de tintas ou vapores.

Market Segmentation

• (Insights, USD Mn, 2019 - 2031)
  • Células solares de perovskita planar
  • Mesoporous perovskite células solares
• Tipo de produto Insights (Revenue, USD Mn, 2019 - 2031)
  • Rigido
  • Flexível
• (Insights do usuário final, USD Mn, 2019 - 2031)
  • Aeroespacial
  • Automação industrial
  • Electrónica de consumo
  • Energia
  • Outros
• Desenvolvimento Web ($15-25 USD / hora)
  • América do Norte
    • EUA.
    • Canadá
  • América Latina
    • Brasil
    • Argentina
    • México
    • Resto da América Latina
  • Europa
    • Alemanha
    • U.K.
    • Espanha
    • França
    • Itália
    • Rússia
    • Resto da Europa
  • Ásia Pacífico
    • China
    • Índia
    • Japão
    • Austrália
    • Coreia do Sul
    • ASEAN
    • Resto da Ásia Pacífico
  • Oriente Médio e África
    • GCC Países
    • Israel
    • Resto do Oriente Médio e África
• Insights dos principais jogadores
  • Tecnologias de Saule
  • FrontMaterials Co. Ltd.
  • Xiamen Weihua Solar Co. Ltd.
  • Fraunhofer ISE
  • Polyera Corporation
  • Solaronix SA
  • Dyesol
  • FlexLink Systems Inc.
  • New Energy Technologies Inc
  • Fotovoltaica de Oxford
  • CÉLULAS DE Hanwha Q
  • Cúbico
  • EneCoat Technologies
  • Semicondutor de Microquanta
  • Energia Greatcell
  • PV de Oxford
  • P3C
  • Perovskia Solar AG