حجم سوق الخلايا الشمسية العضوية، وحصتها، وتحليل تأثير فيروس كورونا (COVID-19)، حسب التطبيق (بناء الخلايا الكهروضوئية المتكاملة {BIPV}، والإلكترونيات المحمولة، وتطبيقات الدفاع، والطاقة الشمسية التقليدية، وغيرها)، والتنبؤات الإقليمية، 2020-2027

بلغ حجم سوق الخلايا الشمسية العضوية العالمية 55.63 مليون دولار أمريكي في عام 2019، ومن المتوقع أن ينمو بمقدار 210.10 مليون دولار أمريكي في عام 2032، بمعدل نمو سنوي مركب قدره 13.71٪ في الفترة 2020-2032. ومن المتوقع أن ينمو سوق الخلايا الشمسية العضوية في الولايات المتحدة بشكل ملحوظ، ليصل إلى قيمة تقديرية تبلغ 25.03 مليون دولار أمريكي بحلول عام 2032، مدفوعًا بالتطبيق الجمالي والمساهمة في تحقيق بصمة كربونية منخفضة مقارنة بالألواح الشمسية التقليدية.

يُعزى الارتفاع المفاجئ في معدل النمو السنوي المركب إلى الطلب والنمو في هذا السوق، والعودة إلى مستويات ما قبل الوباء بمجرد انتهاء الوباء. لقد كان التأثير العالمي لـCOVID-19 مذهلاً وغير مسبوق، حيث شهدت المنتجات الشفافة صدمة طلب سلبية في جميع المناطق وسط الوباء. بناءً على تحليلنا، سيشهد سوق الخلايا الشمسية العضوية العالمي انخفاضًا كبيرًا بنسبة -19.2٪ في عام 2020.

الخلايا الشمسية العضوية هي تقنية كهروضوئية من الجيل الثالث تستخدم مواد عضوية لحصد الطاقة من الضوء، والخارج، وكذلك الداخلي. تستخدم الخلية العضوية، والتي تسمى أيضًا الخلية الشمسية البلاستيكية، الإلكترونات العضوية. هذه فرع من فروع الإلكترونيات التي تتعامل مع البوليمرات العضوية الموصلة، أو الوحدات العضوية الصغيرة، لامتصاص الضوء ونقل الشحنة. ويتم ذلك بحيث يمكن إنتاج الكهرباء من ضوء الشمس عبر التأثير الكهروضوئي. إن الاعتماد المتزايد على مصادر الطاقة المتجددة لتوليد الطاقة والإعانات والمزايا الضريبية من قبل الحكومات المعنية لتوليد الطاقة سوف يؤثر بشكل إيجابي على نمو السوق.

الاضطراب في سلسلة التوريد بسبب جائحة كوفيد-19 سيؤثر بشدة على مشاريع الطاقة الشمسية

أحدثت جائحة كوفيد-19 اضطرابات اقتصادية في مختلف الصناعات والشركات في جميع أنحاء العالم. أدت عمليات الإغلاق والقيود المفروضة على التباعد الاجتماعي في أعقاب الوباء إلى شل الأنشطة الاقتصادية، وبالتالي تعطيل سلاسل التوريد، وتأخير المشاريع، وخلق نقص في العمالة، وتسبب في تعثر الطلب على السلع والخدمات. تبذل الحكومات في جميع أنحاء العالم جهودًا متعددة لتقليل المعاناة الناجمة عن هذا الوباء. يعتمد قطاع الطاقة المتجددة العالمي عمومًا على الواردات من المناطق الأخرى.

وفقًا لحكومة الهند، فإن حوالي 80% من الخلايا والوحدات الشمسية في الهند تستورد من الصين إلى جانب المعدات الأخرى مثل العاكسات. تتأخر العديد من مشاريع الطاقة الشمسية في الهند وفي جميع أنحاء العالم بسبب التباطؤ الأولي لأنشطة التصنيع في الصين، تليها قيود الإغلاق في مختلف البلدان في جميع أنحاء العالم. علاوة على ذلك، لاحظ موردو معدات الطاقة الشمسية الرئيسيون أيضًا تأخيرات في الإنتاج بسبب فيروس كورونا (COVID-19)، مما أدى إلى تراكم كبير في تنفيذ الطلبات.

أحدث الاتجاهات

يعد الطلب المتزايد على الكهرباء اتجاهًا بارزًا

ومن المتوقع أن يؤدي النمو السكاني السريع وازدهار القطاع الصناعي والنمو المرتفع في تطوير البنية التحتية إلى ارتفاع كبير في الطلب على الكهرباء. ومع تزايد الطلب، تعمل البلدان على توسيع قدراتها على توليد الطاقة عن طريق زيادة قدرة القدرات القائمة أو تركيب محطات جديدة. تجبر القواعد الحكومية الصارمة الشركات على الميل نحو استخدام مصادر الطاقة المتجددة لتوليد الطاقة وخاصة الطاقة الشمسية وطاقة الرياح. ومن المتوقع أن يدفع هذا نمو سوق الخلايا الشمسية العضوية خلال الفترة المتوقعة.

العوامل الدافعة

الطلب المتزايد على BIPV لدفع نمو السوق

توفر منتجات الخلايا الكهروضوئية المدمجة في البناء (BIPV) وظائف إضافية للمبنى، على عكس مواد البناء التقليدية. إن استخدام هذه التقنية يحول المباني من مستهلكة للطاقة إلى منتجة للطاقة. ولتحقيق ذلك، يجب دمج تكنولوجيا البناء مع تقنية BIPV. تعمل BIPVs على حماية المباني من الظروف المناخية والضوضاء. وعلاوة على ذلك، فهي توفر الحراريةالعزل. تعمل هذه التقنية على تقليل إجمالي مواد البناء وتكاليف التركيب، حيث أن BIPVs لا تتطلب أقواسًا وقضبانًا. من الآن فصاعدا، شعبيتها تنمو باستمرار. يستخدم المصممون والمهندسون المعماريون منتجات BIPV بأساليب مبتكرة، بينما يواصل المصنعون تطوير منتجات جديدة لتلبية الطلب المتزايد.

المبادرات والسياسات الحكومية المواتية لتحفيز النمو

ولمواجهة التحديات المختلفة المرتبطة بتغير المناخ، تعمل العديد من المناطق على تطوير سياسات للتحرك نحو المباني منخفضة الطاقة للغاية. يتطلب توجيه أداء الطاقة في المباني (EPBD) الخاص بالاتحاد الأوروبي (EPBD) أن تكون جميع المباني الجديدة عبارة عن مباني خالية من الطاقة تقريبًا (nZEB) في كل دولة عضو في الاتحاد الأوروبي بحلول نهاية عام 2020. كما قامت الولايات المتحدة واليابان وكوريا الجنوبية أيضًا صياغة سياسات ZEB ووضع أهداف محددة. على سبيل المثال، حددت ولاية كاليفورنيا هدفًا طموحًا ينص على أن "جميع المباني السكنية الجديدة في الولاية ستكون خالية من صافي الطاقة (ZNE) بحلول عام 2020 وجميع المباني التجارية الجديدة ستكون ZNE بحلول عام 2030". ومن المتوقع أن تؤدي هذه السياسات الداعمة إلى دفع نمو السوق العالمية.

العوامل المقيدة

ارتفاع تكلفة أنظمة BIPV ونقص الوعي يعيق النمو

إن استخدام التكنولوجيا الكهروضوئية المدمجة في البناء يمكن أن يحول المباني من مستهلكي الطاقة إلى منتجي الطاقة. ومن أجل تحقيق ذلك، يجب دمج تكنولوجيا البناء مع تقنية BIPV. تُعد تقنية الخلايا الكهروضوئية العضوية (OPV) جديدة ومكلفة بالنسبة للجدران الستائرية والجوانب الأخرى للمباني. علاوة على ذلك، فإن الافتقار إلى الوعي والتسويق غير الكافي لمنتجات BIPV في فيتنام والفلبين وبعض البلدان الأخرى في أفريقيا من المرجح أن يعيق السوق العالمية خلال الفترة المتوقعة. 

التقسيم

عن طريق تحليل التطبيق

قطاع الطاقة الكهروضوئية المتكاملة (BIPV) سينمو بأعلى معدل خلال الفترة 2020-2027

بناءً على التطبيق، يتم تقسيم السوق إلىالطاقة الكهروضوئية المدمجة في البناء (BIPV)،الإلكترونيات المحمولة، وتطبيقات الدفاع، والطاقة الشمسية التقليدية، وغيرها. استحوذ قطاع BIPV على حصة سوقية مهيمنة من الخلايا الشمسية العضوية في عام 2019. ومن المتوقع أن تؤدي السياسات والمبادئ التوجيهية الحكومية المشجعة فيما يتعلق بالمنشآت المتجددة المحسنة إلى تعزيز منشآت الطاقة الكهروضوئية المدمجة في المباني (BIPV) خلال الفترة المتوقعة. إنه يوفر حلاً فعالاً ومستدامًا لإعادة تأهيل الهيكل الخارجي مع توفير جاذبية جمالية للمبنى. كما أنه يعمل على تحسين كفاءة الطاقة في المبنى من خلال تحقيق وفورات كبيرة في استهلاك الكهرباء التقليدية. تعد الأجهزة الإلكترونية المحمولة قطاعًا رئيسيًا آخر من السوق ومن المتوقع أن تنمو بشكل ملحوظ خلال الفترة المتوقعة بسبب ارتفاع الطلب في أوروبا وأمريكا الشمالية.

رؤى إقليمية

من المتوقع أن تقود أوروبا السوق العالمية للخلايا الشمسية العضوية خلال الفترة المتوقعة. ومن شأن الاستثمارات الكبيرة في البحث والتطوير في مجال تكنولوجيا الخلايا الشمسية العضوية من قبل دول، بما في ذلك ألمانيا وفرنسا والمملكة المتحدة، أن تساهم في زيادة حصة المنطقة من السوق. تمر تقنية BIPV في أوروبا بفترة انتقالية وتتأثر بشكل إيجابي بالإطار التنظيمي. تم وضع التوجيه بشأن أداء الطاقة في المباني (EPBD) وتوجيه الطاقة المتجددة من قبل الاتحاد الأوروبي (EU)، مما يمهد الطريق لمباني الطاقة القريبة من الصفر.

ومن المتوقع أن تشهد منطقة آسيا والمحيط الهادئ نمواً كبيراً خلال الفترة المتوقعة بسبب زيادة الاستثمارات من قبل الشركات الكبرى، وخاصة في الصين واليابان. ومن المتوقع أن تصبح الصين والهند سوقاً محتملة بسبب اللوائح الحكومية التي تدعم توليد الطاقة من خلال الموارد المتجددة. يتزايد الطلب على منتجات BIPV في منطقة آسيا والمحيط الهادئ بشكل مستمر حيث تضيف هذه المنتجات أناقة بصرية فريدة وجمالًا معماريًا إلى المباني. استحوذت أمريكا الشمالية على ثاني أكبر حصة من السوق بسبب وجود الشركات المصنعة الصغيرة في المنطقة. ومع ذلك، استحوذت أمريكا اللاتينية والشرق الأوسط وأفريقيا على أقل حصة من السوق.

اللاعبون الرئيسيون في الصناعة

يركز المشاركون الرئيسيون على ابتكار المنتجات لتنويع محفظتهم وتوسيع آفاق المبيعات

يتم توحيد السوق العالمية بسبب العدد المحدود من اللاعبين العاملين في السوق. حاليًا، تقود السوق شركات Heliatek وARMOR وinfinityPV ApS وSolarmer Energy, Inc. لقد استحوذوا على حصة مهيمنة في عام 2019.

يستخدم اللاعبون الرئيسيون في السوق العديد من الاستراتيجيات لتعزيز مراكزهم في هذا السوق. إحدى الاستراتيجيات المفضلة هي تطوير حلول جديدة من شأنها أن تساعدهم على تنويع محافظ منتجاتهم وتوسيع آفاق مبيعاتهم. بالإضافة إلى ذلك، تقوم العديد من المعاهد الأكاديمية بإجراء أبحاث رائدة، واستكشاف التطبيقات الممكنة لـ OPVCs. على سبيل المثال، في ديسمبر 2019، يبحث مشروع EffiLayers الذي يقوده معهد فراونهوفر لتكنولوجيا الليزر في منطقة شمال الراين-ويستفاليا في ألمانيا، في تطوير خلايا كهروضوئية عضوية ذات أغشية رقيقة تكون مرنة وقابلة للطباعة. ومن شأن هذا البحث أن يمكّن المصنعين في المنطقة من تطوير تقنيات أحدث في السوق.

قائمة الشركات الرئيسية:

• هيلياتيك (ألمانيا)


• أرمور (فرنسا)


• infinityPV ApS (الدنمارك)


• شركة سولارمر للطاقة (الولايات المتحدة)


• شركة NanoFlex Power (الولايات المتحدة)


• اوبتودوت(نحن.)


• إيني (إيطاليا)


• شركة تقنيات الطاقة الجديدة (الولايات المتحدة)


• نوفاليد المحدودة (ألمانيا)


• برايت سولار (اليونان)

التطورات الصناعية الرئيسية:

• في يناير 2020قادت جامعة آرهوس في الدنمارك مشروعًا بحثيًا أدى إلى ولادة تقنية الطاقة الكهروضوئية العضوية المجهرية. يمكن استخدام هذه التقنية لتطوير سقالات تعتمد على الضوء ومحفزة للخلايا العصبية داخل جسم الإنسان.


• في نوفمبر 2017قامت شركة Heliatek بتركيب "أكبر نظام للطاقة الشمسية الكهروضوئية العضوية المتكاملة في العالم" (BIOPV) على سطح مدرسة في لاروشيل، فرنسا. 

تغطية التقرير

يتضمن تقرير أبحاث سوق الخلايا الشمسية العضوية تفصيلاًالطاقة الشمسيةتحليل الصناعة ويركز على الجوانب الرئيسية مثل الشركات الرائدة والتطبيقات الرائدة للمنتج. وإلى جانب ذلك، فهو يقدم نظرة ثاقبة لاتجاهات السوق ويسلط الضوء على التطورات الصناعية الرئيسية. بالإضافة إلى العوامل المذكورة أعلاه، يشمل التقرير عدة عوامل ساهمت في نمو السوق المتقدمة خلال السنوات الأخيرة.

نطاق التقرير وتقسيمه