Comment les baisses de prix du polysilicium, du quartz de haute pureté, de la pâte d’argent et d’autres éléments se répercuteront sur le coût des modules au cours des deux prochaines décennies ? Un rapport signé par Rethink Energy, un groupe d’analystes, leader d’opinion dans la transition énergétique, étudie le phénomène. Décryptage !
La prévision mise à l’étude par le rapport de Rethink Energy couvre le prix des modules solaires jusqu’en 2040. Une attention particulière a été accordée à la future part de marché des différents types de modules en silicium et en pérovskite. Les taux d’utilisation du polysilicium, des creusets du procédé Czochralski – méthode de croissance de monocristaux particulièrement utilisée dans la fabrication de wafers de semi-conducteurs -, du quartz de haute pureté, des plaquettes et de la pâte d’argent sont également couverts. Bien que ce rapport se concentre sur les modules photovoltaïques en silicium, il couvre également les coûts et l’efficacité des modules de pérovskite en tandem et à couche mince.
L’industrie solaire traverse une période prolongée de surcapacité et de consolidation
Le prix actuel du module de 150 $ par kW est déjà à un seuil historiquement bas, en baisse de 42 % par rapport à janvier 2020, juste avant que la pandémie ne frappe. Ce rapport démontre qu’il y a encore beaucoup à faire alors que l’industrie solaire traverse une période prolongée de surcapacité et de consolidation – non pas en raison d’une faiblesse de la demande, qui a déjà atteint 600 GW, mais en raison des plus de 100 milliards de dollars investis dans de nouvelles capacités de production de fabrication d’énergie solaire depuis 2020.
Les facteurs de coûts spécifiques examinés sur une base de $ par kW sont les suivants :
- Polysilicium et silicium industriel
- Approvisionnement et utilisation du quartz synthétique et du quartz de haute pureté
- Augmentation de la taille des creusets et facteurs de remplissage du processus Czochralski
- Plaquettes, facteurs de remplissage du creuset, épaisseur de la tranche et fil diamanté
- Cellules, y compris l’utilisation de pâte d’argent
- Modules, y compris le verre et tout ce qui se trouve au-dessus
L’hégémonie chinoise
Cela comprend une prévision de l’ampleur de la demande mondiale de modules solaires et de la part de marché qui sera occupée par les technologies Mono PERC, TOPCon, hétérojonction, technologies de cellules à jonction unique et de cellules tandem à pérovskite, ainsi que certaines technologies plus spécialisées telles que le CdTe et le MWT. Ce rapport contient des chiffres prévisionnels actualisés à l’échelle de l’installation jusqu’en 2040 par grande région du monde.
Ce rapport est centré sur la Chine, car la Chine accueille 98 % de la fabrication de plaquettes et plus de 80 % de la plupart des autres composants, ce qui n’a fait que renforcer sa position au cours des dernières années. À l’horizon 2023, la Chine représentera également plus de 50 % des installations mondiales – utilisant davantage de panneaux solaires que tout le reste du monde réuni. Le sujet de la fabrication d’énergie solaire hors de Chine aux États-Unis, dans l’Union européenne, en Inde et ailleurs, en particulier la question de l’expansion des capacités de production de plaquettes et de polysilicium très en amont, sera abordé dans un futur rapport dédié. Les deux premières sections de ce rapport, « Prévision de la demande et coût du module par année » et « Part de marché par technologie cellulaire » présentent les hypothèses générales sur lesquelles se base cette prévision, ainsi que la conclusion générale sur le prix des modules. Chaque sujet suivant traite d’une section spécifique de la fabrication des modules.
Le rapport prévoit que la demande mondiale de modules solaires culminera à 1 308 GW en 2037, avec un parc solaire mondial total atteignant 19 TW en 2040, soit douze fois plus que la capacité actuelle de 1,5 TW. Il s’agit d’une légère hausse par rapport à nos prévisions précédentes. Nous avons prévu la montée en régime des modules solaires conformément à une courbe d’apprentissage, une courbe basée sur les performances passées avec mise à l’échelle régulière. D’autres matériaux de la chaîne d’approvisionnement, comme le silicium ou le verre industriels, ne sont pas soumis à une courbe d’apprentissage, leurs processus de production étant déjà extrêmement bien compris et mis à l’échelle. D’autres encore, comme le quartz de haute pureté et la pâte d’argent, doivent être anticipé davantage encore en termes de pénurie et d’ajustements technologiques qui sont de nature plus catégoriques qu’une courbe d’apprentissage ne peut le décrire. La principale conclusion et l’objectif de ce rapport est de déterminer le coût d’un module solaire par kW. « Au moment de la rédaction de cet article, le coût d’un module solaire en silicium fraîchement sorti du la ligne de production en Chine coûte 154 dollars le kW, un plus bas historique. Nous espérons que cela tombera à 92,2 dollars par kW d’ici 2030, puis à 71,1 dollars par kW en 2040 » précise le rapport.
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