全球能源需求與可再生能源的增長

全球能源需求與可再生能源的增長

由於AI興起增加了數據中心的耗電量,以及極端熱浪提升了空調使用需求,全球對電力的需求空前高漲。為了減少碳排放並抑制全球暖化,越來越多的電力必須來自可再生能源,而太陽能在其中扮演了關鍵角色。

First Solar是美國最大的太陽能電池製造商之一,得益於美國針對進口太陽能板的關稅及《通脹削減法案》(IRA)提供的稅收優惠。此外,First Solar 的技術使用鎘碲化物薄膜,而非傳統的矽材料,能以更少的能耗和水資源更快速地生產電池。

鈣鈦礦的潛力與挑戰

儘管鎘碲化物電池的效率低於矽電池(目前矽電池的最高轉換效率約為25%),First Solar正嘗試引入鈣鈦礦材料以提高效率。鈣鈦礦可吸收不同波長的光,與其他材料組合後有望製成「鈣鈦礦疊層電池」,使太陽能轉換效率進一步提升。

為實現這一目標,First Solar於2023年收購了Evolar公司,進一步強化其在薄膜與鈣鈦礦技術方面的研發能力。年底前,公司計劃在美國俄亥俄州的小型工廠生產鈣鈦礦疊層電池的迷你版,如測試成功,將在新的研發中心進一步開發全尺寸原型。

市場機遇與挑戰

根據國際能源署(IEA)資料,2023年全球新增電力容量中,太陽能占比超過風能的三倍。隨著太陽能電池成本下降及安裝維護的便利性提升,預計未來十年全球太陽能發電容量將增至4倍。

然而,First Solar的發展面臨多重挑戰:

1. 電網連接延誤:由於聯邦審批積壓,太陽能電廠的平均建設週期需時五年。

2. 變壓器短缺:管理電力流動的變壓器供應不足,也影響了太陽能的佈局。

3. 政策不確定性:美國總統大選可能影響《通脹削減法案》及關稅政策,這將左右First Solar的擴張計劃。

此外,鈣鈦礦材料的不穩定性也增加了技術落地的風險。該材料容易在陽光下分解,因此First Solar需找到可行的解決方案來保障產品的長期穩定性。

生產擴張與未來發展

First Solar正在全球範圍內擴大產能。2024年初,公司在印度新建的工廠已經投產,目前其製造業務遍及印度、美國、馬來西亞和越南。2025年,First Solar將在美國路易斯安那州開設另一家工廠,預計到2027年,年產能將達到25吉瓦,超過去年美國新增的太陽能裝機容量。

雖然First Solar的產品供應鏈避免了中國矽材料供應鏈中的強迫勞動問題,但公司自身的供應鏈仍存在一定風險,需持續關注和改善。

First Solar的擴張與創新舉措,將在未來數年內塑造美國及全球太陽能市場的發展方向。


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