Raport rynkowy dotyczący produkcji cienkowarstwowych paneli fotowoltaicznych na rok 2025: Trendy, prognozy wzrostu i strategiczne informacje na następne 5 lat

• Podsumowanie wykonawcze i przegląd rynku
• Kluczowe trendy technologiczne w cienkowarstwowych panelach fotowoltaicznych
• Krajobraz konkurencyjny i wiodący gracze
• Prognozy wzrostu rynku (2025–2030): CAGR, analiza wolumenu i wartości
• Analiza rynku regionalnego: możliwości i gorące punkty
• Wyzwania, ryzyko i pojawiające się możliwości
• Przewidywania dotyczące przyszłości: innowacje, polityka i dynamika rynku
• Źródła i odniesienia

Podsumowanie wykonawcze i przegląd rynku

Globalny sektor produkcji cienkowarstwowych paneli fotowoltaicznych (PV) jest gotowy na silny wzrost w 2025 roku, napędzany rosnącym zapotrzebowaniem na energię odnawialną, postępem technologicznym i wspierającymi ramami politycznymi. Technologie cienkowarstwowe PV, które obejmują tellurek kadmu (CdTe), selenek miedzi, indolu i galium (CIGS) oraz szkło amorficzne (a-Si), oferują zalety takie jak niższe koszty materiałów, elastyczność i mniejsza waga w porównaniu do tradycyjnych paneli krystalicznych. Te cechy napędzają ich przyjęcie w elektrowniach słonecznych na dużą skalę, fotowoltaikach zintegrowanych z budynkami (BIPV) oraz w pojawiających się zastosowaniach, takich jak przenośne i elastyczne produkty solarne.

Zgodnie z prognozami Międzynarodowej Agencji Energetycznej, globalna moc zainstalowana energii słonecznej PV ma wynieść ponad 400 GW w 2025 roku, a technologie cienkowarstwowe mają zyskiwać na znaczeniu z powodu ich odpowiedniości do dużych i specjalistycznych instalacji. Rynek obserwuje znaczące inwestycje w zdolności produkcyjne, szczególnie w regionie Azji i Pacyfiku, gdzie takie kraje jak Chiny i Indie rozwijają swoją produkcję cienkowarstwową, aby zaspokoić zarówno zapotrzebowanie krajowe, jak i eksportowe. First Solar, wiodący producent cienkowarstwowego CdTe, ogłosił nowe fabryki o skali gigawatowej w Stanach Zjednoczonych i Indiach, co odzwierciedla globalną ekspansję sektora i strategiczne znaczenie lokalizacji łańcuchów dostaw.

Krajobraz konkurencyjny charakteryzuje się mieszanką ustalonych graczy i innowacyjnych startupów. Podczas gdy First Solar dominuje w segmencie CdTe, takie firmy jak Hanwha Q CELLS i Solar Frontier rozwijają technologie CIGS i a-Si. Partnerstwa strategiczne, fuzje i przejęcia zmieniają rynek, ponieważ firmy dążą do zwiększenia swoich zdolności technologicznych i poszerzenia swojego zasięgu globalnego.

Kluczowymi czynnikami wpływającymi na rynek w 2025 roku są spadające znormalizowane koszty energii elektrycznej (LCOE) dla cienkowarstwowych paneli PV, wzrost współczynników wydajności oraz rosnący nacisk na zrównoważone praktyki produkcyjne. Jednak sektor stoi przed wyzwaniami, takimi jak ograniczenia łańcucha dostaw dla kluczowych materiałów (np. ind, tellur), konkurencja ze strony modułów krystalicznych o wysokiej wydajności oraz zmieniające się normy regulacyjne. Pomimo tych przeszkód, perspektywy dla produkcji cienkowarstwowych paneli PV pozostają pozytywne, a rynek ma osiągnąć złożoną roczną stopę wzrostu (CAGR) przekraczającą 7% do 2028 roku, według MarketsandMarkets.

Kluczowe trendy technologiczne w cienkowarstwowych panelach fotowoltaicznych

Krajobraz produkcji technologii cienkowarstwowych paneli fotowoltaicznych (PV) w 2025 roku charakteryzuje się szybkim postępem innowacji, optymalizacją kosztów i przesunięciem w kierunku procesów o dużej wydajności, które można skalować. Cienkowarstwowe panele PV, w tym tellurek kadmu (CdTe), selenek miedzi, indolu i galium (CIGS) oraz pojawiające się materiały perowskitowe, coraz częściej wykorzystują zaawansowane techniki produkcyjne, aby konkurować z tradycyjnymi ogniwami słonecznymi krystalicznymi.

Jednym z najbardziej znaczących trendów jest przyjęcie produkcji rolowanej (R2R), która umożliwia ciągłe wytwarzanie elastycznych modułów cienkowarstwowych na podłożach polimerowych lub metalowych. To podejście zmniejsza odpady materiałowe i zużycie energii, jednocześnie wspierając wydajność produkcji na dużą skalę. Firmy takie jak First Solar zwiększyły produkcję modułów CdTe, wykorzystując wysoko zautomatyzowane, zintegrowane linie, osiągając rekordowe wydajności modułów i redukcję kosztów.

Technologie rysowania laserowego i modelowania są również szeroko wdrażane, aby poprawić interkoneksję ogniw i wydajność modułów. Te oparte na laserze procesy umożliwiają precyzyjne, bezkontaktowe modelowanie warstw cienkowarstwowych, minimalizując wady i zwiększając wydajność produkcji. W przypadku modułów CIGS i perowskitowych rysowanie laserowe jest kluczowe dla monolitycznej integracji, co redukuje potrzebę zewnętrznego okablowania i upraszcza montaż modułów.

W 2025 roku integracja sztucznej inteligencji (AI) i uczenia maszynowego (ML) w liniach produkcyjnych staje się standardem. Technologie te umożliwiają monitorowanie procesów w czasie rzeczywistym, predykcyjne utrzymanie i adaptacyjną kontrolę jakości, prowadząc do wyższej wydajności produkcji i niższych wskaźników wad. Oxford PV i inni innowatorzy wykorzystują analitykę opartą na AI do optymalizacji parametrów osadzania oraz przyspieszania komercjalizacji modułów tandemowych na bazie perowskitów i krzemu.

Innowacje materiałowe pozostają głównym celem, a producenci inwestują w nowe techniki osadzania, takie jak osadzanie atomowej warstwy (ALD) i osadzanie z fazy gazowej (CVD), aby osiągnąć jednorodne, wysokiej jakości cienkowarstwowe materiały na dużą skalę. Metody te są szczególnie ważne dla technologii perowskitowych i CIGS, gdzie precyzyjna kontrola grubości i składu cienkowarstwowego bezpośrednio wpływa na wydajność i stabilność urządzeń.

Zrównoważony rozwój to kolejny kluczowy czynnik, z producentami przyjmującymi systemy recyklingu w zamkniętej pętli oraz nietoksyczne materiały, aby sprostać obawom o środowisko. Wykorzystanie mniej niebezpiecznych prekursorów oraz rozwój formuł perowskitowych bez ołowiu zyskują na znaczeniu, wspierane przez regulacyjne i rynkowe naciski.

Ogólnie rzecz biorąc, sektor produkcji cienkowarstwowych paneli PV w 2025 roku definiuje automatyzacja, digitalizacja i innowacje materiałowe, co stawia go w dobrej pozycji do dalszego wzrostu i konkurencyjności na globalnym rynku energii słonecznej Międzynarodowa Agencja Energetyczna.

Krajobraz konkurencyjny i wiodący gracze

Krajobraz konkurencyjny sektora produkcji cienkowarstwowych paneli fotowoltaicznych (PV) w 2025 roku charakteryzuje się mieszanką ugruntowanych korporacji międzynarodowych i innowacyjnych startupów, z których każdy wykorzystuje różne podejścia technologiczne, aby zdobyć udział w rynku. Technologie cienkowarstwowe PV, w tym tellurek kadmu (CdTe), selenek miedzi, indolu i galium (CIGS) oraz szkło amorficzne (a-Si), doświadczyły znacznych postępów, zwiększając zarówno wydajność, jak i redukcję kosztów. Rynek pozostaje bardzo dynamiczny, z graczami konkurującymi w zakresie technologii, skali i możliwości integracji.

Wśród wiodących graczy First Solar nadal dominuje w segmencie CdTe, korzystając z modelu produkcji o dużym poziomie integracji oraz ciągłych inwestycji w badania i rozwój. Moduły serii 7 tej firmy, wprowadzone na rynek pod koniec 2023 roku, ustanowiły nowe standardy wydajności i zrównoważonego rozwoju, wzmacniając jej pozycję jako globalnego lidera. Ekspansja First Solar na nowe gigawattowe zakłady w Stanach Zjednoczonych i Indiach dodatkowo wzmacnia jej odporność łańcucha dostaw i zasięg rynkowy.

W segmencie CIGS, AVANCIS i Solar Frontier są prominentne, obie firmy koncentrują się na poprawie wydajności modułów i redukcji kosztów produkcji. AVANCIS, spółka zależna China National Building Materials Group, wykorzystuje strategiczne partnerstwa i wsparcie rządowe do zwiększenia swojej zdolności produkcyjnej, szczególnie na rynkach europejskich i azjatyckich. Solar Frontier, z siedzibą w Japonii, ma silną obecność w regionie Azji i Pacyfiku, kładąc nacisk na niezawodność produktów i długoterminową wydajność.

Segment amorficznego krzemu (a-Si), choć mniej dominujący, wciąż zawiera znane firmy, takie jak Sharp Corporation oraz Mitsubishi Electric, które zdywersyfikowały swoje portfele PV, w tym rozwiązania cienkowarstwowe dla niszowych zastosowań, takich jak fotowoltaiki zintegrowane z budynkami (BIPV) i przenośne urządzenia solarne.

Nowe firmy i startupy oparte na badaniach również kształtują krajobraz konkurencyjny. Firmy takie jak Oxford PV wprowadzają technologii tandemowe i cienkowarstwowe oparte na perowskitach, dążąc do przekroczenia tradycyjnych limitów wydajności i otwarcia nowych możliwości komercyjnych. Strategiczną współpracę między producentami, instytutami badawczymi i dostawcami materiałów przyspiesza innowacje i ułatwia komercjalizację produktów cienkowarstwowych nowej generacji.

Ogólnie rzecz biorąc, środowisko konkurencyjne w 2025 roku charakteryzuje się różnicowaniem technologicznym, ekspansją geograficzną oraz rosnącym naciskiem na zrównoważony rozwój i lokalizację łańcucha dostaw, ponieważ producenci reagują na zmieniające się wymagania rynkowe i ramy polityczne na całym świecie.

Prognozy wzrostu rynku (2025–2030): CAGR, analiza wolumenu i wartości

Globalny rynek produkcji cienkowarstwowych paneli fotowoltaicznych (PV) jest gotowy na silny wzrost w latach 2025-2030, napędzany rosnącym zapotrzebowaniem na energię odnawialną, osiągnięciami technologicznymi i wspierającą polityką rządową. Zgodnie z prognozami MarketsandMarkets rynek cienkowarstwowych paneli PV ma zarejestrować złożoną roczną stopę wzrostu (CAGR) wynoszącą około 8–10% w tym okresie. Wzrost ten wsparty jest rosnącym przyjęciem technologii cienkowarstwowych, takich jak tellurek kadmu (CdTe), selenek miedzi, indolu i galium (CIGS) oraz szkło amorficzne (a-Si), które oferują zalety w zakresie elastyczności, wagi i kosztów w porównaniu do tradycyjnych paneli krystalicznych.

Pod względem wartości rynku, globalny sektor cienkowarstwowych paneli PV ma osiągnąć wartość 18–22 miliardów dolarów do 2030 roku, w porównaniu do szacowanych 11–13 miliardów dolarów w 2025 roku. Ta ekspansja wynika zarówno ze zwiększenia wolumenu instalacji, jak i wyższych średnich cen sprzedaży za zaawansowane moduły cienkowarstwowe, szczególnie w zastosowaniach na dużą skalę i fotowoltaikach zintegrowanych z budynkami (BIPV). Pod względem wolumenu, roczne dostawy modułów cienkowarstwowych mają przekroczyć 25 GW do 2030 roku, w porównaniu do około 15 GW w 2025 roku, jak podaje Wood Mackenzie.

• Technologia CdTe: Moduły CdTe, prowadzone przez producentów takich jak First Solar, mają utrzymać dominującą pozycję, odpowiadając za ponad 60% dostaw cienkowarstwowych paneli PV do 2025 roku. Wzrost segmentu wspierany jest przez dalsze rozszerzenia mocy produkcyjnych oraz poprawy wydajności.
• CIGS i a-Si: Technologia CIGS ma zarejestrować CAGR wynoszącą 7–9%, napędzaną inwestycjami w elastyczne i lekkie aplikacje. Amorficzny krzem, chociaż maleje pod względem udziału w rynku, nadal będzie służył rynkom niszowym.
• Trendy regionalne: Azja i Pacyfik pozostają największym rynkiem, z Chinami i Indiami na czołowej pozycji w nowych instalacjach. Ameryka Północna i Europa również obserwują zwiększone przyjęcie, szczególnie w projektach komercyjnych i na dużą skalę.

Ogólnie rzecz biorąc, okres 2025–2030 charakteryzować się będzie przyspieszonym wzrostem produkcji cienkowarstwowych paneli PV, przy czym uczestnicy rynku koncentrują się na skali produkcji, poprawie wydajności modułów i obniżaniu kosztów, aby uchwycić rozwijające się możliwości na globalnym rynku energii słonecznej (Międzynarodowa Agencja Energetyczna).

Analiza rynku regionalnego: możliwości i gorące punkty

Globalny rynek produkcji cienkowarstwowych paneli fotowoltaicznych (PV) w 2025 roku charakteryzuje się dynamicznymi zmianami regionalnymi, z pojawiającymi się możliwościami i gorącymi punktami w odpowiedzi na zachęty polityczne, lokalizację łańcucha dostaw oraz osiągnięcia technologiczne. Podczas gdy tradycyjni liderzy, tacy jak Chiny, Stany Zjednoczone i Europa, nadal dominują, nowe regiony szybko zwiększają swoje zdolności, napędzane ambitnymi celami w zakresie energii odnawialnej i potrzebą bezpieczeństwa energetycznego.

Region Azji i Pacyfiku pozostaje epicentrum produkcji cienkowarstwowych paneli PV, a Trina Solar, JinkoSolar i First Solar (z istotnymi operacjami w Malezji i Wietnamie) prowadzą ekspansję mocy produkcyjnych. Szczególnie Chiny cieszą się solidnym wsparciem rządowym, zintegrowanymi łańcuchami dostaw i przewagą kosztową, odpowiadając za ponad 60% globalnej produkcji cienkowarstwowych modułów w 2025 roku. Kraje Azji Południowo-Wschodniej, szczególnie Wietnam i Malezja, stają się nowymi hubami ze względu na korzystne warunki inwestycyjne i zalety handlowe, szczególnie gdy rynki zachodnie dążą do dywersyfikacji łańcucha dostaw w stronę Chin.

Ameryka Północna doświadcza odrodzenia produkcji cienkowarstwowej, co jest spowodowane Ustawą o Redukcji Inflacji w USA (IRA) i jej hojnymi kredytami podatkowymi dla krajowej produkcji energii słonecznej. First Solar zwiększa swoje zdolności produkcyjne w USA, otwierając nowe zakłady w Ohio i Alabamie, z zamiarem zaspokojenia zarówno krajowego popytu, jak i możliwości eksportowych. Kanada również rozważa inwestycje w cienkowarstwowe technologie, wykorzystując swoje dotacje na czystą energię i bliskość do rynku USA. Skupienie się regionu na technologiach CdTe i CIGS stawia go w roli lidera w aplikacjach o wysokiej wydajności na dużą skalę.

• Europa priorytetuje niezależność energetyczną i dekarbonizację, a Zielony Ład Unii Europejskiej oraz plan REPowerEU stymulują inwestycje w lokalną produkcję PV. Firmy takie jak OXIS Energy i Heliatek zwiększają produkcję cienkowarstwową, szczególnie w Niemczech i Francji. Skupienie regionu na fotowoltaice zintegrowanej z budynkami (BIPV) i elastycznych modułach stwarza niszowe możliwości dla technologii cienkowarstwowych.
• Indie szybko rozwijają swoją bazę produkcyjną cienkowarstwową, wspieraną przez system zachęt uzależnionych od produkcji (PLI) oraz ambitne cele wdrażania energii słonecznej. Krajowe firmy inwestują zarówno w amorficzny krzem, jak i technologie CIGS, aby zaspokoić rosnący lokalny rynek i eksportować do Afryki i Bliskiego Wschodu.
• Bliski Wschód i Afryka stają się nowymi centrami popytu, a rządy w Arabii Saudyjskiej, Zjednoczonych Emiratach Arabskich i RPA ogłaszają dużej skali przetargi na energię słoneczną, które coraz częściej określają wymagania lokalnej zawartości, otwierając drzwi do inwestycji w regionalną produkcję cienkowarstwową.

Podsumowując, w 2025 roku obserwujemy zróżnicowany krajobraz geograficzny dla produkcji cienkowarstwowych paneli PV, gdzie Azja i Pacyfik, Ameryka Północna i Europa to ustalone gorące punkty, a Indie, Azja Południowo-Wschodnia i Bliski Wschód to szybko rozwijające się strefy możliwości. Strategiczne wsparcie polityczne, odporność łańcucha dostaw i specjalizacja technologiczna są kluczowymi czynnikami kształtującymi regionalną konkurencyjność w tym sektorze.

Wyzwania, ryzyko i pojawiające się możliwości

Sektor produkcji cienkowarstwowych paneli fotowoltaicznych (PV) w 2025 roku staje w obliczu złożonego krajobrazu wyzwań, ryzyka i pojawiających się możliwości, starając się konkurować z tradycyjnymi technologiami krystalicznymi (c-Si) i spełniać globalne cele w zakresie energii odnawialnej. Jednym z głównych wyzwań jest konkurencyjność kosztowa. Chociaż technologie cienkowarstwowe PV, takie jak tellurek kadmu (CdTe), selenek miedzi, indolu i galium (CIGS) oraz perowskity, oferują zalety w zakresie elastyczności i mniejsze zużycie materiałów, ich koszty produkcji pozostają wyższe lub porównywalne do c-Si, które korzysta z dekad skali i optymalizacji procesów. Ta presja kosztowa zostaje potęgowana przez zmienne ceny surowców, szczególnie indyjskich, galowych i tellurowych, które są narażone na ograniczenia łańcucha dostaw i ryzyka geopolityczne (Międzynarodowa Agencja Energetyczna).

Innym znaczącym ryzykiem jest niepewność technologiczna. Chociaż cienkowarstwowe ogniwa słoneczne oparte na perowskitach wykazują szybkie wzrosty wydajności w laboratoriach, ich długoterminowa stabilność i skalowalność pozostają niesprawdzone na skalę komercyjną. Problemy takie jak wrażliwość na wilgoć, zawartość ołowiu i degradacja w realnych warunkach stanowią przeszkody dla szerokiego przyjęcia. Dodatkowo, spory dotyczące własności intelektualnej oraz konieczność wprowadzenia solidnych standardów kontroli jakości mogą spowolnić proces komercjalizacji (Krajowe Laboratorium Energii Odnawialnej).

Obawy regulacyjne i środowiskowe również stanowią wyzwania. Użycie toksycznych elementów takich jak kadm w modułach CdTe i ołów w perowskitach rodzi pytania o recykling po zakończeniu użytkowania, bezpieczne usuwanie oraz zgodność z coraz bardziej rygorystycznymi regulacjami środowiskowymi w kluczowych rynkach takich jak Unia Europejska i Ameryka Północna (Komisja Europejska). Producenci muszą inwestować w infrastrukturę recyklingową i opracowywać ekologiczne alternatywy, aby utrzymać dostęp do rynku i zaufanie społeczne.

Pomimo tych problemów, kilka pojawiających się możliwości przekształca krajobraz konkurencyjny. Rosnące zapotrzebowanie na lekkie, elastyczne i półprzezroczyste moduły PV w fotowoltaikach zintegrowanych z budynkami (BIPV), przenośnej elektronice i solarnych urządzeniach zintegrowanych z pojazdami otwiera nowe segmenty rynku dla technologii cienkowarstwowych. Postępy w architekturach ogniw tandemowych, łączących perowskity z krzemem lub CIGS, obiecują przekroczenie obecnych limitów wydajności, potencjalnie obniżając znormalizowane koszty energii elektrycznej (LCOE) (Wood Mackenzie). Ponadto, zachęty rządowe i polityki dekarbonizacyjne w USA, UE i regionie Azji i Pacyfiku mają na celu zwiększenie inwestycji w produkcję cienkowarstwową nowej generacji, wspierając innowacje i rozwój pojemności.

Przewidywania dotyczące przyszłości: innowacje, polityka i dynamika rynku

Przewidywania dotyczące przyszłości produkcji cienkowarstwowych paneli fotowoltaicznych (PV) w 2025 roku kształtują się w wyniku zbiegu innowacji technologicznych, ewoluujących ram politycznych i dynami rynku. W miarę przyspieszania globalnej transformacji energetycznej technologie cienkowarstwowe PV—takie jak tellurek kadmu (CdTe), selenek miedzi, indolu i galium (CIGS) oraz ogniwa na bazie perowskitów—są gotowe na zdobycie większej części rynku energii słonecznej dzięki swoim unikalnym zaletom w zakresie elastyczności, lekkiej konstrukcji i potencjalnych niższych kosztów produkcji.

Innowacje pozostają kluczowym czynnikiem. W 2025 roku producenci mają intensyfikować wysiłki badawczo-rozwojowe, aby poprawić wydajność konwersji i zwiększyć trwałość cienkowarstwowych modułów. Warto zauważyć, że ogniwa słoneczne na bazie perowskitów stają się coraz bliższe komercyjnej opłacalności, z ustanowionymi liniami pilotażowymi oraz architekturami ogniw tandemowych (łączącymi perowskit z krzemem lub CIGS) wykazującymi rekordowe wydajności w laboratoriach. Firmy takie jak First Solar zwiększają produkcję zaawansowanego CdTe, podczas gdy startupy i konsorcja badawcze przesuwają granice stabilności i skalowalności perowskitów.

Rozwój polityki odegra kluczową rolę w kształtowaniu krajobrazu konkurencyjnego. Zielony Ład Unii Europejskiej oraz Ustawa o Redukcji Inflacji w Stanach Zjednoczonych mają na celu wzmocnienie krajowej produkcji poprzez dotacje, ulgi podatkowe i wymogi dotyczące zawartości lokalnej. Środki te mają na celu zmniejszenie zależności od azjatyckich łańcuchów dostaw i stymulowanie regionalnych ekosystemów innowacji. W Chinach przewiduje się dalsze wsparcie rządowe dla działalności badawczo-rozwojowej oraz poszerzania zdolności produkcyjnych cienkowarstwowych, co dodatkowo intensyfikuje globalną konkurencję i obniża koszty (Międzynarodowa Agencja Energetyczna).

Dynamika rynku w 2025 roku odzwierciedli zarówno możliwości, jak i wyzwania. Rosnące zapotrzebowanie na lekkie, elastyczne moduły PV wzrasta w aplikacjach takich jak fotowoltaika zintegrowana z budynkami (BIPV), transport i przenośna energia. Jednak producenci cienkowarstwowi muszą zmagać się z ustaloną dominacją krzemu krystalicznego, który nadal korzysta z korzyści skali i ciągłych ulepszeń wydajności. Strategicze partnerstwa, integracja wertykalna i lokalizacja łańcucha dostaw będą kluczowymi strategiami konkurencyjnymi (Wood Mackenzie).

Podsumowując, perspektywy produkcji cienkowarstwowych paneli PV w 2025 roku są optymistyczne, wspierane przez szybkie innowacje, korzystne otoczenie polityczne i rozwijające się nisze rynkowe. Sukces będzie zależał od zdolności branży do przekształcenia przełomowych osiągnięć laboratoryjnych w skalowalne, opłacalne produkty, które spełniają ewoluujące wymagania klientów i regulacje.

Źródła i odniesienia

• Międzynarodowa Agencja Energetyczna
• First Solar
• Solar Frontier
• MarketsandMarkets
• Oxford PV
• AVANCIS
• Mitsubishi Electric
• Wood Mackenzie
• Trina Solar
• JinkoSolar
• Heliatek
• Krajowe Laboratorium Energii Odnawialnej
• Komisja Europejska