Today: 28 Mayıs 2025
Subscribe
···
2 gün ago

Halit Perovskit PV Üretimi: 2025 Pazar Patlaması ve 5 Yıllık Büyüme Tahmini

Halide Perovskite PV Manufacturing: 2025 Market Surge & 5-Year Growth Outlook

Halit Perovskit Fotovoltaik Üretimi 2025: Yıkıcı Teknolojiler, Pazar Genişlemesi ve Ticari Dominansa Giden Yol. Son Nesil Güneş Malzemelerinin Temiz Enerjinin Geleceğini Nasıl Şekillendirdiğini Keşfedin.

Yönetici Özeti: 2025 Anlık Görünümü ve Temel Bulgular

Halit perovskit fotovoltaik (PV) üretimi 2025’te, hızlı teknolojik olgunlaşma, artan pilot ölçekli üretim ve ilk ticari modül lansmanları ile belirgin bir fase girmektedir. Sektör, laboratuvar ölçeğindeki atılımlardan sanayi ölçeğinde uygulamaya geçiş yaparak, birçok şirket ve konsorsiyum önemli kilometre taşları ve yatırımlar duyurmaktadır. Bu yönetici özeti, mevcut manzara ve 2025 için temel bulguların bir anlık görünümünü sağlamakta, önümüzdeki birkaç yıl için bir öngörü içermektedir.

2025’te küresel perovskit PV endüstrisi, ticarileşmeye doğru ilerleyen birkaç öncü şirketle karakterize edilmektedir. Oxford PV, Birleşik Krallık-Alman şirketi, Brandenburg, Almanya tesisinde perovskit-silikon tandem güneş pillerinin ticari üretimine başladığını duyurarak ön planda yer almaktadır. İlk üretim hatları %25’in üzerinde modül verimliliği hedeflemekte olup, gelecek yıllarda gigavat seviyesinde kapasiteyi ölçeklendirmeyi planlamaktadır. Oxford PV’nin teknolojisi, perovskitin ayarlanabilir bant aralığını, geleneksel silikon hücrelerin verimliliğini artırmak için kullanmaktadır ki bu, çoğu kişi tarafından en sürdürülebilir yakın dönem pazara geçiş yolu olarak görülmektedir.

Diğer dikkat çekici oyuncular arasında, Microquanta Semiconductor yer almakta olup, China’da perovskit modüllerinin pilot ölçekli üretimini rapor etmekte ve üretim süreçlerini ölçeklendirmek için aktif çalışmalara devam etmektedir. Avrupa araştırma konsorsiyumu Solliance, esnek ve sert modüller için rulodan-ruloya ve levhadan-levhaya çökelme tekniklerine odaklanarak endüstriyel ortakları desteklemeye devam etmektedir. Bu arada, ABD’deki Tandem PV, ticari uygulamalara yönelik pilot hatlar ve ortaklıklarla kendi tandem perovskit-silikon teknolojisini ilerletmektedir.

2025 için temel bulgular şöyle sıralanabilir:

  • İlk ticari perovskit-silikon tandem modüller piyasaya sürülüyor; onaylanmış verimlilikler %25’i aşmakta ve daha fazla kazanç potansiyeli bulunmakta.
  • Uzun süreli stabilite, ölçeklenebilir çökelti yöntemleri ve kurşun yönetimi gibi üretim zorlukları, materyal yenilikleri ve süreç mühendisliği ile ele alınıyor.
  • Büyük yatırımlar, özellikle Avrupa ve Çin’de, pilot ve ön ticari üretim hatlarına akmaktadır; 2026-2027’ye kadar yüzlerce megavat ile gigavat ölçeğinde tesislerin beklentisi var.
  • Teknoloji geliştiricileri, ekipman tedarikçileri ve kurulu PV üreticileri arasındaki işbirlikleri, seri üretim yolunu hızlandırmaktadır.

İlerleyen yıllarda, hızlı kapasite genişlemesi, maliyet düşüşleri ve perovskitlerin hafif, esnek ve yarı saydam modüller gibi benzersiz özelliklerinden faydalanarak yeni iş modellerinin ortaya çıkması beklenmektedir. Sektörün gidişatı, dayanıklılık, çevresel güvenlik ve tedarik zinciri gelişiminde ilerlemeye bağlı olacak. Oxford PV, Microquanta Semiconductor ve Solliance gibi önde gelen şirketler, küresel ticarileşme için hız belirlemektedir.

Küresel Pazar Büyüklüğü, Büyüme Oranı ve 2025–2030 Tahminleri

Halit perovskit fotovoltaik (PV) üretimindeki küresel pazar 2025’te kritik bir aşamaya giriyor; laboratuvar ölçeğinden erken aşama ticari dağıtımına geçiş yapıyor. Silikon bazlı PV hâlâ baskınken, perovskit güneş pilleri (PSC), yüksek enerji dönüşüm verimleri, düşük sıcaklıkta çözünürlük işlemi ve esnek alt tabakalarla uyumluluğu nedeniyle sektörü değiştirme potansiyeli ile giderek daha fazla tanınmaktadır. 2025’te perovskit PV’nin toplam kurulu kapasitesi silikon ile karşılaştırıldığında mütevazı kalıyor, ancak sektör hızlı bir büyüme yaşıyor; birçok pilot hat ve ilk ticari modüller üretilmektedir.

Temel endüstri oyuncuları üretim yeteneklerini ölçeklendiriyor. Oxford PV, Birleşik Krallık-Alman şirketi, perovskit-silikon tandem teknolojisinin küresel lideridir ve Almanya’daki üretim hattını artırdığını duyurarak 2025’te ticari modül gönderimlerini hedeflemektedir. Şirketin yol haritası, 2020’lerin sonlarına doğru çoklu gigavat (GW) ölçeğinde üretimi içermekte olup, hem hücre hem de modül üreticilerine tedarik etmeyi planlamaktadır. Benzer şekilde, Microquanta Semiconductor Çin’de pilot ölçekli üretimini ilerletmektedir ve önümüzdeki birkaç yıl içinde kitlesel üretim hedeflemektedir. Polonya’daki Saule Technologies esnek perovskit modüller için rulodan-ruloya üretim hattı başlatmış, binala entegre fotovoltaik (BIPV) ve IoT uygulamalarına odaklanmıştır.

2025 için pazar büyüklüğü tahminleri, ticarileşmenin henüz erken aşamasında olması nedeniyle değişkenlik göstermektedir, ancak endüstri konsensüsü, küresel perovskit PV pazarının yıllık gelirinin 100 milyon doları aşacağını ve 2025’ten 2030’a kadar %30’un üzerinde bir bileşik yıllık büyüme oranı (CAGR) beklenmektedir. 2030’da yıllık üretim kapasitesinin birkaç gigavata ulaşabileceği öngörülüyor; perovskit PV, özellikle tandem ve BIPV segmentlerinde küresel güneş pazarından artan bir pay almayı hedeflemektedir.

2025-2030 görünümü, cihaz stabilitesi, kurşun yönetimi ve ölçeklenebilir üretim süreçlerindeki devam eden iyileştirmeler tarafından şekillendirilmektedir. Ulusal Yenilenebilir Enerji Laboratuvarı (NREL) ve Helmholtz-Zentrum Berlin gibi endüstri konsorsiyumları ve araştırma birlikleri, ticarileşmeyi hızlandırmak ve teknik engelleri aşmak için üreticilerle işbirliği yapmaktadır. Daha fazla şirket pilot hatlar ve ortaklıklar duyurduğunda, sektörün daha fazla yatırım çekmesi beklenmektedir; bu durum maliyetleri daha da düşürüp pazar fırsatlarını genişletecektir.

  • 2025: Önde gelen üreticilerden ticari gönderimler başlıyor; pazar büyüklüğü 100 milyon doları aşıyor.
  • 2025-2030: CAGR %30’un üzerinde, büyük oyuncular tarafından çoklu GW üretim kapasitesi hedefleniyor.
  • Temel büyüme sürücüleri: tandem hücre verimliliği, esnek/BIPV uygulamaları ve üretim ölçeklenmesi.

Halit Perovskit PV Teknolojisindeki Atılımlar

Halit perovskit fotovoltaik (PV) üretimi 2025’te önemli atılımlarla hızlı bir dönüşüm sürecindedir; hem materyal bilimi hem de ölçeklenebilir üretim teknikleri açısından. Halit perovskitlerin benzersiz optoelektronik özellikleri — yüksek emilim katsayıları, ayarlanabilir bant aralıkları ve çözüm işlemliliği — yüksek enerji dönüşüm verimliliklerine (PCE) sahip güneş pillerinin geliştirilmesini sağlamış olup, bu verimliliğin bazı durumlarda geleneksel silikon tabanlı cihazların verimliliklerini aşması mümkündür. 2025’te, birkaç şirket ve araştırma konsorsiyumu perovskit PV üretimini aktif olarak ölçeklendirmekte ve laboratuvar ölçeği performansı ile ticari geçerlilik arasındaki boşluğu doldurmayı hedeflemektedir.

One of the most notable advancements is the transition from small-area, spin-coated devices to large-area modules produced via scalable methods such as slot-die coating, blade coating, and inkjet printing. These techniques are compatible with roll-to-roll (R2R) manufacturing, which promises high throughput and lower production costs. Oxford PV, a leader in perovskite-silicon tandem technology, has announced the commissioning of its first volume manufacturing line in Germany, targeting commercial module production with PCEs exceeding 28%. The company’s approach integrates perovskite layers atop conventional silicon cells, leveraging existing silicon infrastructure while boosting overall efficiency.

Bu arada, First Solar ve Hanwha Solutions, perovskit gelişmelerini yakından izlemekte olup, her iki şirket de ürün portföylerine perovskit malzemelerinin entegrasyonunu değerlendirmek için araştırma ortaklıklarına ve pilot hatlara yatırım yapmaktadır. Asya’da, TCL ve GCL Technology, hem tek-junction hem de tandem mimariler için odaklanan pilot projelerle, perovskit üretimini ölçeklendirmeyi araştırmaktadır.

2025’te ele alınan temel bir zorluk, perovskit modüllerin uzun vadeli stabilitesidir. Üreticiler, nem, ısı ve UV maruziyetinden kaynaklanan bozulmayı önlemek için gelişmiş kapsülleme teknikleri ve bileşim mühendisliği kullanmaktadır. Ulusal Yenilenebilir Enerji Laboratuvarı (NREL) ise sanayi ortakları ile işbirliği yapmakta olup, standart test protokolleri oluşturmakta ve perovskit PV ürünlerinin bankalabilirliğini hızlandırmaya yönelik çalışmalar yürütmektedir.

İleride, halit perovskit PV üretimine yönelik outlook iyimserdir. Endüstrinin yol haritaları, Avrupa ve Asya’da 2025’in sonları veya 2026’nın başlarında perovskit-silikon tandem modüllerinin ilk ticari kurulumlarının olacağını tahmin etmektedir. İşletme verimliliği artarken ve maliyetler düşerken, perovskit PV, yenilenebilir enerjiye geçişte önemli bir rol oynamaya hazırdır; hafif, esnek ve yüksek verimlilikte alternatifler sunarak mevcut teknolojilerin yerini alabilir.

Üretim Süreçleri: Yenilikler ve Ölçeklendirme Zorlukları

Halit perovskit fotovoltaik (PV) üretimi 2025’te, laboratuvar ölçeğindeki atılımlardan sanayi ölçeğindeki üretime geçiş yaparak hızlı bir dönüşüm süreci yaşamaktadır. Perovskitlerin benzersiz optoelektronik özellikleri — yüksek emilim katsayıları ve ayarlanabilir bant aralıkları — ticarileşmelerine önemli ölçüde ilgi uyandırmıştır. Ancak, küçük alanlı cihazlardan büyük alanlı modüllere geçiş yapmak birçok teknik ve ekonomik zorlukları beraberinde getirmektedir.

2025’teki en önemli yeniliklerden biri, ölçeklenebilir çökelti tekniklerinin benimsenmesidir. Spin kaplama, araştırma ortamlarında prevalan olmaya devam etse de, endüstriyel üreticiler giderek slot-die kaplama, bıçak kaplama ve mürekkep püskürtme gibi yöntemlere yönelmektedir. Bu teknikler, büyük alt tabakalar üzerinde homojen film oluşumunu sağlar ve yüksek verimlilik, düşük maliyetli üretim için gereklidir. Oxford PV, ölçeklenebilir süreçler kullanarak silikon hücrelere perovskit katmanlarını entegre etme konusunda öncüdür ve %28’in üzerinde verimliliğe sahip tandem modülleri ticarileştirmeyi hedeflemektedir.

Bir diğer yenilik alanı, perovskitlerin nem ve oksijene duyarlılığını aşmak için sağlam kapsülleme ve bariyer teknolojilerinin geliştirilmesidir. Üreticiler, cihaz ömürlerini uzatmak amacıyla ileri düzey laminasyon ve ince film kapsülleme çözümlerine yatırım yapmaktadır. First Solar, ince film PV’de lider konumda olup, perovskit üst hücreleri ile kurulan modül mimarilerini birleştiren hibrit yaklaşımlar araştırmaktadır.

Materyal tedarik zinciri ve öncü madde saflığı da ölçeklenmeyi sağlamak için kritik öneme sahiptir. Merck KGaA (ABD ve Kanada’da EMD Electronics olarak bilinir) gibi şirketler, endüstriyel süreçler için uyarlanmış yüksek saflıkta perovskit öncülleri ve özel kimyasallar tedarik etmektedir. Bu işletmeler, parti-parti tutarlılığını sağlama ve kontaminasyonu en aza indirme konularında odaklanmaktadır; bu, verim ve uzun vadeli stabilite için hayati önem arz eder.

Tüm bu gelişmelere rağmen, bazı ölçeklenme zorlukları devam etmektedir. Büyük alanlarda perovskit filmlerinin homojenliğini sağlamak, defekt pasivasyonu ve mevcut modül hatları ile perovskit katmanlarının entegrasyonu daha fazla optimizasyon gerektirmektedir. Ayrıca, endüstri, perovskit formülasyonlarındaki kurşun kullanımı ile ilgili düzenleyici ve çevresel denetim ile karşı karşıyadır; bu durum, kurşunsuz alternatifler ve geri dönüşüm stratejileri üzerine araştırma yapılmasına neden olmaktadır.

Geleceğe yönelik bakıldığında, halit perovskit PV üretimi önümüzdeki birkaç yıl içinde dikkatli bir şekilde iyimser görünmektedir. Avrupa, Asya ve ABD’de pilot hatlar kurulmakta olup, Oxford PV ve Meyer Burger Technology AG gibi şirketler ticari lansmanlar için hazırlanmaktadır. Sektör, endüstri çapında işbirliği, devlet desteği ve malzeme ve süreç mühendisliğinde yeniliklerden faydalanarak perovskit PV’nin ana akım güneş pazarlarına girmesi için zemin hazırlamaktadır.

Ana Oyuncular ve Stratejik Ortaklıklar (örneğin, oxfordpv.com, firstsolar.com)

Halit perovskit fotovoltaik (PV) üretim sektörü hızlı bir gelişim göstermekte olup, 2025 yılı laboratuvar ölçeğindeki atılımlardan ticari ölçekli üretime geçiş için kritik bir yıl olarak öne çıkmaktadır. Bu değişimi yönlendiren birkaç ana oyuncu, teknolojinin olgunlaşmasını, ölçeklendirilmesine ve pazara girişini hızlandırmak için stratejik ortaklıklar kullanmaktadır.

Bu alandaki en öne çıkan şirketlerden biri Oxford PVdır; Birleşik Krallık-Alman ortaklığı, perovskit-silikon tandem güneş pili teknolojisinde lider konumundadır. 2023 yılında Oxford PV, Brandenburg an der Havel, Almanya’daki ilk hacim üretim hattının tamamlandığını duyurmuş ve geleneksel silikon hücreler üzerine perovskit katmanlarını entegre ederek rekor düzeyde dönüşüm verimlilikleri elde etmeyi hedeflemiştir. Şirketin köklü silikon PV üreticileri ve ekipman tedarikçileri ile olan stratejik ortaklıkları, 2025 ve sonrasında ticari üretimin artırılmasını kolaylaştırması beklenmektedir.

Diğer önemli bir oyuncu ise First Solar‘dır; küresel ince film fotovoltaikleri alanında liderdir. First Solar’ın temel işi kadmiyum tellür (CdTe) modülleri olmasına rağmen, şirket, perovskitler de dahil olmak üzere yeni nesil PV teknolojilerine olan ilgisini araştırma işbirlikleri ve yatırımlar aracılığıyla göstermiştir. First Solar’ın büyük ölçekli modül üretimi ve tedarik zinciri yönetimi konusundaki uzmanlığı, büyümekte olan perovskit girişimlerinin ölçeklenmesine yönelik potansiyel bir ortak veya satın alıcı konumundadır.

Asya’da, birçok şirket dikkate değer ilerlemeler kaydetmektedir. TCL, büyük bir Çin elektronik ve materyal konglomeratı, perovskit PV araştırma ve pilot üretim hatlarına yatırım yaparak hızlı ölçeklenmek için üretim altyapısından faydalanmayı hedeflemektedir. Benzer şekilde, Hanwha Solutions (Q CELLS’in sahibi) perovskit-silikon tandem teknolojilerini araştırmakta ve Güney Kore ve Avrupa’daki araştırma enstitüleri ile işbirlikleri geliştirmektedir.

Stratejik ortaklıklar, sektörün ilerlemesi için kritik öneme sahip. Örneğin, Oxford PV, önde gelen ekipman tedarikçileri ve silikon hücre üreticileri ile işbirliği yaparak uyumluluğu sağlamakta ve entegrasyonu kolaylaştırmaktadır. 2024’te perovskit teknoloji geliştiricileri ile köklü PV üreticileri arasında birkaç ortak girişim ve lisanslama anlaşması duyurulmuş, ticarileşme zaman çizelgesini hızlandırma ve üretim maliyetlerini düşürme hedeflenmektedir.

2025 ve sonraki yıllara bakıldığında, rekabet ortamının artması beklenmektedir; daha fazla şirket sektöre dahil olurken, mevcut oyuncular kapasiteyi genişletecektir. Bu çabaların başarısı, tedarikçileri, modül montajcıları ve tüm değer zincirini kapsayacak şekilde devam eden işbirliğine ve ölçekli perovskit tabanlı ürünlerin uzun vadeli stabilitesini ve bankalabilirliğini göstermeye bağlı olacaktır.

Maliyet Rekabetçiliği vs. Silikon ve Tandem Teknolojileri

Halit perovskit fotovoltaik (PV) üretimi, maliyet rekabetçiliği açısından kritik bir eşikte hızla ilerlemekte olup, özellikle kurulu silikon bazlı ve gelişen tandem güneş teknolojileri ile karşılaştırıldığında. 2025 itibariyle, küresel PV pazarı hâlâ kristal silikon (c-Si) modülleri tarafından domine edilmektedir. Bu modüller, yıllar süren proses optimizasyonu, büyük ölçek ekonomileri ve olgun bir tedarik zinciri avantajlarından faydalanmaktadır. Ancak, perovskit PV üreticileri, benzersiz malzeme özellikleri ve yenilikçi üretim yöntemlerini kullanarak maliyet farkını kapatmaktadır ve bazı durumlarda, önümüzdeki birkaç yıl içinde silikon ile karşılaştırıldığında seviyelendirilmiş elektrik maliyetini (LCOE) aşmayı hedeflemektedir.

Halit perovskitlerinin temel maliyet avantajı, düşük sıcaklıkta, çözüm bazlı işleme olanaklarından kaynaklanmakta; bu durum, esnek alt tabakalarda ve rulodan-ruloya hatlarda yüksek verimlilikte üretim yapılmasını sağlamaktadır. Bu, silikon wafer üretimi için gerekli yüksek sıcaklıklı, enerji yoğun süreçlerle zıt bir durumdur. Oxford PV ve Microquanta Semiconductor gibi şirketler, perovskit üretimini ölçeklendirmek için öncülerdir ve pilot hatlar ve erken ticari modüller, rekabetçi verimlilikler ve umut verici maliyet eğilimleri göstermektedir. Örneğin, Oxford PV, halit perovskit üst katmanına sahip tandem hücreler üzerinde yoğunlaşarak, zaten %28’in üzerinde onaylanmış verimlilikler elde etmiştir ve geleneksel silikon modüllerini geride bırakmakta ve birim alan başına daha yüksek enerji verimi sağlamakta fırsatlar sunmaktadır.

Ham madde maliyetleri açısından, perovskit alıcıları yer açısından bol elementler kullanmakta ve silikon ile karşılaştırıldığında watt başına önemli ölçüde daha az malzeme gerektirmektedir. Basit cihaz mimarisi ve monolitik entegrasyon potansiyeli, sistem dengesi ve kurulum maliyetlerini daha da azaltmaktadır. Endüstri verilerine göre, perovskit modül üretimi kısa vadede $0.20/Watt’ın altına düşebilecekken, ana akım silikon modülleri için maliyetler $0.20–$0.25/Watt aralığında kalmaktadır; bu durumda stabilite ve ölçeklendirme zorlukları aşılmalıdır.

Tandem teknolojileri, özellikle perovskit-silikon tandemleri, hem köklü PV üreticileri hem de yeni girişimler için bir odak noktasıdır. Hanwha Solutions ve JinkoSolar, tandem AR-GE’sine yatırım yapmakta, silikonun güvenilirliği ile perovskitlerin yüksek verimliliği ve ayarlanabilirliğini birleştirme hedefinde bulunmaktadır. Önümüzdeki birkaç yıl içinde tandem modüllerin pilot ölçekli üretimi ve saha testi yapılması beklenmekte; ticari lansmanların 2026-2027 döneminde gerçekleşmesi öngörülmektedir.

Halit perovskit PV üretimi henüz maliyet ve bankalabilirlik açısından silikon ile tam eşdeğer değil, ancak verimlilik artışları, süreç yenilikleri ve büyük endüstri oyuncularının yatırımları, halit perovskitlerin önümüzdeki birkaç yıl içinde küresel güneş pazarında maliyet rekabetçi ve potansiyel olarak yıkıcı bir teknolojiyi dönüşmesine yönelik sinyaller vermektedir.

Tedarik Zinciri Dinamikleri ve Hammaddelerin Temini

Halit perovskit fotovoltaik (PV) üretimi için tedarik zinciri dinamikleri ve hammadde temini, teknoloji 2025 yılına yaklaştıkça hızla gelişmektedir. Halit perovskit güneş pilleri genellikle kurşun veya kalay halidlerinin ve organik veya inorganik katyonların bir kombinasyonunu kullanır, bu durum geleneksel silikon PV ile karşılaştırıldığında belirgin bir hammadde seti gerektirmektedir. En kritik materyaller arasında yüksek saflıkta kurşun iyodür, metilamonyum veya formamidinyum tuzları ve çeşitli organik çözücüler ve kapsülleme malzemeleri bulunmaktadır.

2025 itibarıyla bu materyallerin tedarik zinciri henüz olgunlaşma aşamasındadır. Çoğu perovskit öncü kimyasal üreticisi, genellikle ilaç veya elektronik endüstrilerine malzeme sağlayan özel kimya üreticileridir. Merck KGaA (ABD ve Kanada’da EMD Performans Malzemeleri olarak bilinir) ve Alfa Laval, yüksek saflıkta kimyasallar ve işlem ekipmanları konusundaki uzmanlıkları ile tanınmaktadır ve perovskit PV üretimini destekleme konusunda giderek daha fazla yer almaktadır. Merck KGaA, ölçeklenebilir, fotovoltaik sınıfı kurşun halidleri ve organik katyonlar sunma da dâhil olmak üzere perovskit materyalleri portföyünü genişletme taahhüdünde bulunmuştur.

Hammadde üretiminin coğrafi dağılımı önemli bir husustur. Perovskit alıcılarında kullanılan birincil metaller olan kurşun ve kalay, dünya genelinde ticareti yapılan emtialardır; Çin, Avustralya ve Peru’da büyük madencilik ve rafinaj operasyonları bulunmaktadır. Ancak, PV uygulamaları için gereken ultra yüksek saflık, genellikle Avrupa ve Doğu Asya’da özel kimya tedarikçileri tarafından gerçekleştirilen ek rafine adımları gerektirmektedir. İyot, başka bir temel elementtir ve çoğunlukla Şili ve Japonya’dan temin edilmekte olup, SQM ve Nippon İyot gibi şirketler, dünyanın önde gelen üreticileridir.

Perovskit PV üretimi ölçeklendikçe, tedarik zinciri dayanıklılığı ve sürdürülebilirliği merkezi endişeler haline gelmektedir. Oxford PV ve Saule Technologies gibi önde gelen perovskit modül geliştiricileri, tedarikçileri ile yakından çalışarak tutarlı kaliteyi sağlamakta ve kurşun içeren materyaller için geri dönüşüm ve atık yönetimi protokollerini geliştirmektedir. Endüstri, aynı zamanda alternatif olarak daha az toksik perovskit bileşimlerini araştırmakta, ancak bunlar henüz yaygın olarak ticarileştirilmiş değildir.

Gelecek yıllara yönelik olarak, halit perovskit PV’deki hammadde temini açısından iyimser bir görünüm vardır. Kurumsal kimya ve materyal şirketlerinin tedarik zincirine girmesi, hem kaliteyi hem de ölçeklenebilirliği artırması beklenmektedir. Ancak, sektörün kurşun kullanımı ile ilgili düzenleyici denetimleri ele alması ve uzun vadeli sürdürülebilirlik ve halkın kabulü için sağlam bir yaşamsal yönetim stratejileri geliştirmesi gerekecektir.

Ticaretleşme Kilometre Taşları ve Pilot Projeler

Halit perovskit fotovoltaik (PV) üretiminin ticaretleşmesi 2025’te önemli kilometre taşlarıyla ve pilot projelerin erken ticari üretime ölçeklendirilmesi ile kritik bir aşamaya girmektedir. Bir on yıl süren laboratuvar atılımlarının ardından, odak, yüksek verimli perovskit güneş pili (PSC) teknolojilerini ölçeklenebilir, güvenilir ve dayanıklı modüller haline dönüştürmeye kaydırılmıştır.

Bu geçişin önde gelen oyuncularından biri Oxford PV‘dir. 2023 yılında, şirket Brandenburg an der Havel, Almanya’daki pilot hattını açmış ve perovskit-silikon tandem güneş pilleri üretimini hedeflemiştir. 2025’te Oxford PV’nin yıllık 10 merdanelik çıkış hedefleyeceği ve Avrupa’daki demo projelere ve erken benimseyenlere modül sağlamayı planladığı öngörülmektedir. Geleneksel silikon hücreler üzerine entegre edilen perovskit katmanları ile elde edilen teknoloji %28’in üzerinde onaylanmış verimliliğe ulaşarak tandem hücre pazarında lider konumuna geçmektedir.

Asya’daki Microquanta Semiconductor, Çin’de dikkate değer ilerlemeler kaydetmektedir. Şirket, 2021’den beri pilot bir hattı işletmekte ve 2025’te perovskit modüllerin büyük alanlı uygulamalar için daha fazla kapasiteyi hedeflemesi beklenmektedir. Microquanta’nın modülleri dış mekan stabilitesini 1000 saati aşarak ticari geçerlilik için önemli bir kilometre taşını aşmaktadır.

Bu arada, Solliance, laboratuvar araştırmaları ile endüstriyel üretim arasındaki boşluğu kapatmakta önemli bir rol oynamaktadır. Solliance’in endüstri ortakları ile yaptığı işbirlikçi pilot projeleri, esnek alt tabakalara rulodan-ruloya kaplanmış perovskit modülleri ile sonuçlanmış olup, birkaç endüstriyel ortak bu süreçleri ticari değerlendirme amaçlı olarak ölçeklendirmeye hazırlanmaktadır.

Ayrıca, ABD’deki Hunt Perovskite Technologies, tek-junction perovskit modüllerin pilot ölçekli üretimini ilerletmekte ve taşınabilir ve şebekeden bağımsız enerji gibi niş pazarlara odaklanmaktadır. Bu çabalar, uzun vadeli stabilite ve üretilebilirliği doğrulamayı hedefleyen, köklü PV üreticileri ve devlet kuruluşları ile işbirliği yapmaktadır.

Geleceğe yönelik olarak, 2025’te perovskit tabanlı modüllerin ilk ticari kurulumlarının özellikle Avrupa ve Asya’daki demo projelerinde görülmesi beklenmektedir. Sektörün görünümü dikkatli bir şekilde iyimserdir; modül dayanıklılığı, kurşun yönetimi ve büyük ölçekli süreç entegrasyonu ile ilgili sorunlar üzerinde devam eden çabalar bulunmaktadır. Pilot projelerin ticari üretime geçiş yapmasıyla, önümüzdeki birkaç yıl perovskit PV’nin dünya genelinde benimsenme hızını ve ölçeğini belirlemede kritik olacaktır.

Regülasyon, Çevresel ve Sertifikasyon Ortamı (örneğin, iea-pvps.org)

Halit perovskit fotovoltaik (PV) üretimi için regülasyon, çevresel ve sertifikasyon ortamı, teknoloji 2025’e yaklaşırken ve sonrasında hızla gelişmektedir. Perovskit PV, laboratuvar yeniliklerinden endüstriyel üretime geçerken, üreticiler ve paydaşlar uluslararası standartlara, çevresel güvenliğe ve ürün sertifikasyonuna uyum sağlamaya odaklanmaktadırlar; bu durum pazar kabulünü ve uzun vadeli sürdürülebilirliği sağlamaktadır.

Temel bir düzenleyici faktör, uluslararası fotovoltaik standartları ile uyum sağlamaktır; bu standartlar, Uluslararası Elektroteknik Komisyonu (IEC) ve Uluslararası Enerji Ajansı Fotovoltaik Güç Sistemleri Programı (IEA PVPS) tarafından geliştirilmiştir. 2024’te IEA PVPS Görev 17, perovskit PV’nin hızlandırılmış yaşlanma, stabilite ve birçok perovskit formülasyonunda bulunan kurşun ile ilgili benzersiz zorluklarını ele almaya başladı. IEC, perovskit tabanlı cihazların belirli karakteristiklerini dikkate alarak mevcut PV modül standartlarını (örneğin, IEC 61215 ve IEC 61730) uyarlamak için çalışmalar gerçekleştirmekte olup, 2025’te üreticiler tarafından pilot uygulamalar yapılması beklenen taslak yönergeler hazırlanmaktadır.

Çevresel faktörler, düzenleyici söylemde merkezi bir rol oynamaktadır; özellikle halit perovskit alıcılarında kurşun kullanımına ilişkin. Avrupa Birliği’nin Tehlikeli Maddelerin Kullanımını Sınırlama (RoHS) direktifi ve Kimyasalların Kaydı, Değerlendirilmesi, İzni ve Kısıtlanması (REACH) düzenlemesi, özellikle Avrupa pazarını hedefleyen şirketler için önemlidir. Kurşun sığasının güvenli kapsülleme ve ürünün sonlandırma geri dönüşüm stratejilerini gösterme konusunda aktif bir şekilde düzenleyici kurumlarla etkileşimde bulunan perovskit-silikon tandem hücrelerinin önde gelen geliştiricileri arasında yer alan Oxford PV de bulunmaktadır. Almanya’da bir pilot hat işleten Oxford PV, çevresel yönetişim için en iyi uygulamaları geliştirmek amacıyla endüstri konsorsiyumlarına katılmaktadır.

Sertifikasyon, pazar girişindeki kritik bir kilometre taşı olarak ortaya çıkmaktadır. 2024’te, bazı perovskit modül üreticileri IEC sertifikası için üçüncü taraf testlerine başlamış ve ilk ticari ölçekli sertifikaların 2025’te alınması beklenmektedir. Saule Technologies (Polonya) ve Microquanta Semiconductor (Çin) gibi şirketler, sırasıyla esnek ve sert perovskit modüllerinin sertifikasını halka açık olarak takip etmektedir. Bu sertifikaların, binala entegre fotovoltaikler (BIPV) ve taşınabilir güç uygulamalarında benimsemeyi hızlandırması beklenmektedir.

Geleceğe baktığımızda, düzenleyici ortamın perovskit PV üretimi ölçeklendikçe sıkılaşması muhtemeldir. Sektör, çevresel kaygıları gidermek, sertifikasyon protokollerini uyumlu hale getirmek ve perovskit PV ürünlerinin küresel enerji pazarların yoğun taleplerini karşılamasını sağlamak amacıyla endüstri, düzenleyici ajanslar ve standart kuruluşları arasında devam eden iş birliği şart olacaktır.

Gelecek Görünümü: Pazar Sürücüleri, Engeller ve 5 Yıllık Senaryo Analizi

Halit perovskit fotovoltaik (PV) üretiminin geleceği, pazar sürücüleri, teknolojik engeller ve gelişen endüstri stratejileri arasındaki dinamik bir etkileşim ile şekillenmektedir. 2025 itibarıyla, sektör laboratuvar ölçeğindeki atılımlardan erken aşama ticari dağıtıma geçiş yapmaktadır; birçok şirket ve konsorsiyum aktif olarak üretimi ölçeklendirmekte ve süreçleri geliştirilmektedir.

Pazar Sürücüleri: Birincil sürücü, perovskit güneş pillerinin olağanüstü enerji dönüşüm verimliliğidir; laboratuvar ortamlarında %25’i aşmasını ve şimdi pilot ölçekli modüllerde %20’ye yaklaşmasını sağlamaktadır. Bu performans, düşük maliyetli, düşük sıcaklıkta üretim ve esnek alt tabakalarla uyum potansiyeli ile birleştiğinde, perovskitleri geleneksel silikon PV’ye karşı yıkıcı bir alternatif haline getirmektedir. Binalara entegre fotovoltaikler (BIPV), taşınabilir enerji ve tandem modüller gibi uygulamalarda hafif, yüksek verimli güneş panellerine yönelik artan talep de bu ilgiyi hızlandırmaktadır. Oxford PV ve Meyer Burger Technology AG gibi büyük endüstri oyuncuları, önümüzdeki birkaç yıl içinde %30’un üzerinde verimliliğe sahip modülleri ticarileştirmeyi hedeflerken, perovskit-silikon tandem teknolojilerine yatırım yapmaktadır.

Engeller: Hızlı ilerlemelere rağmen, birkaç zorluk devam etmektedir. Perovskit malzemelerinin gerçek dünya koşullarındaki uzun vadeli işlevsel stabilitesi — nem, ısı ve UV ışığına maruziyet — kritik bir engel olmaya devam etmektedir. Ölçekli üretim, çevresel ve güvenlik standartlarını karşılamak için uniform film çökelti, kapsülleme ve kurşun yönetimi konusunda gelişmeler gerektirmektedir. Özel öncü malzemeleri ve ekipmanları için tedarik zinciri gelişimi, olgun silikon PV endüstrisi ile karşılaştırıldığında hâlâ yenidir. First Solar ve Hanwha Solutions gibi şirketler, perovskit gelişmelerini dikkatle incelemekte ve bazıları hibrit veya tandem yaklaşımlarını araştırmaktadır; ancak yaygın benimseme, bu teknik ve düzenleyici engellerin aşılmasına bağlı olacaktır.

5 Yıllık Senaryo Analizi: 2030 yılı itibarıyla, perovskit PV üretim manzarasının çeşitlenmesi beklenmektedir. Erken ticari modüllerin — öncelikle niş veya premium pazarlarda, Oxford PV gibi liderlerden temin edilmesi muhtemeldir, şirket Avrupa’da gigavat ölçekli üretim planlarını açıklamıştır. Kurulu PV üreticileri ile perovskit yenilikçileri arasındaki ortaklıklar, teknoloji transferini ve pazar girişini hızlandırması beklenmektedir. Eğer stabilite ve çevresel kaygılar ele alınabilirse, perovskit-silikon tandem modüller, yüksek verimlilik ve hafif çözümler önceliklendiren yeni güneş kurulumlarında önemli bir pay alabilir. Ancak, benimseme hızı, sağlam saha verileri, sertifika ve bankalabilirlik gereksinimlerini karşılama ihtiyacına bağlı kalacak ve ana akım pazar penetrasyonu decalin yarısında beklenmektedir.

Kaynaklar ve Referanslar

Are perovskite cells a game-changer for solar energy?