Marktgröße, Anteil und Branchenanalyse für Perowskit-Solarzellen, nach Typ (starr und flexibel), nach Endbenutzer (BIPV, Kraftwerk, Transport und Mobilität, Unterhaltungselektronik und andere) und regionale Prognose, 2024–2032

Die globale Marktgröße für Perowskit-Solarzellen wurde im Jahr 2023 auf 64,05 Millionen US-Dollar geschätzt. Der Markt soll von 105,23 Millionen US-Dollar im Jahr 2024 auf 1.760,59 Millionen US-Dollar im Jahr 2032 wachsen und im Prognosezeitraum eine jährliche Wachstumsrate von 42,21 % aufweisen. 

Perowskit-Solarzellen werden aus einer Perowskit-strukturierten Verbindung hergestellt, typischerweise einem hybriden organisch-anorganischen Material auf Blei- oder Zinnhalogenidbasis. Diese Materialklasse verfügt über eine einzigartige Kristallstruktur, die Sonnenlicht effizient in elektrische Energie umwandelt. Diese Zellen haben aufgrund ihres Potenzials, eine hohe Leistungsumwandlungseffizienz, niedrige Herstellungskosten und einfache Herstellungsprozesse zu bieten, große Aufmerksamkeit erregt. Es müssen jedoch noch einige Herausforderungen angegangen werden, beispielsweise die Verbesserung der Stabilität und Haltbarkeit der Materialien unter realen Bedingungen.

Diese Solarzellen haben bemerkenswerte Fortschritte gemacht und ihre Effizienz schnell gesteigert, von etwa 3 % im Jahr 2009 auf über 25 % im Jahr 2021. Trotz ihrer hohen Effizienz müssen noch einige Herausforderungen bewältigt werden, bevor sie zu einer wettbewerbsfähigen kommerziellen Technologie werden können.

Die Auswirkungen der COVID-19-Pandemie waren im Zeitraum 2020–21 aufgrund des Rückgangs im Bausektor im Wohn-, Gewerbe- und Industriesektor negativ. Darüber hinaus stand die Herstellung von Perowskit-Solarzellen vor großen Herausforderungen im Hinblick auf den Mangel an Rohstoffen und Arbeitskräften, der durch Unterbrechungen der Lieferkette und strenge staatliche Vorschriften verursacht wurde. Nach 2021 hat das zunehmende Bewusstsein für saubere und erneuerbare Energien jedoch zu einem plötzlichen Anstieg der Nachfrage nach Perowskit-Solarzellen geführt.

Markttrends für Perowskit-Solarzellen

Verlagerung hin zu erneuerbaren Energiequellen und hohe Investitionen treiben die Marktentwicklung voran

Innovationen in der Solarindustrie, wie verbesserte Materialien und Designentwicklungen, schaffen Chancen für das Wachstum des Marktes für Perowskit-Solarzellen. Die anhaltenden Fortschritte bei erschwinglichen und nachhaltigen Solartechnologien versetzen den Markt in die Lage, technologische Innovationen zu nutzen und den sich verändernden Anforderungen im Solarenergiesektor gerecht zu werden. Unter Berücksichtigung all dieser Faktoren investieren viele private und staatliche Stellen aufgrund ihrer Beliebtheit und Vorteile stark in die Perowskit-Solarzelle.

Im Jahr 2023 sicherte sich beispielsweise der Vorreiter der Perowskit-Solartechnologie, Tandem PV, eine zusätzliche Finanzierung in Höhe von 6 Millionen US-Dollar, sodass sich sein Gesamtkapital und die staatliche Unterstützung auf 27 Millionen US-Dollar belaufen. Die Taktik des Unternehmens besteht darin, Ressourcen für fortschrittliche Forschungs- und Entwicklungsinitiativen zu kanalisieren und sich gleichzeitig zum Bau seiner ersten Produktionsanlage zu verpflichten.

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Wachstumsfaktoren für den Markt für Perowskit-Solarzellen

Die Integration moderner BIPV-Produkte in den Markt treibt die Nachfrage nach Solartechnologien an

Der Perowskit-Markt wird durch eine zunehmende intrinsische Attraktivität für günstigere Marktbedingungen angetrieben. Einer der wichtigsten Endverbraucher der Perowskit-Solarzelle ist der BIPV-Markt (Building Integrated Photovoltaic), der moderne Technologien mit erneuerbaren Quellen verbindet. Produkte wie Fenster, Dächer und Wände werden mit Perowskit-Solarzellen kombiniert, um ohne komplexe Vorgänge Strom zu erzeugen. Neben der Stromerzeugung und dem Stromverbrauch trägt dies auch zum Schutz des Gebäudeinneren vor rauen Umgebungsbedingungen bei und hat Regierungen und andere Organisationen dazu veranlasst, in die Entwicklung der Perowskit-Solarzellentechnologie zu investieren. Beispielsweise begann im September 2023 eine neue Version von PV-Zellen, sogenannte Perowskit-Solarzellen, mit der Industrialisierung, wobei der Schwerpunkt auf neuen Technologien lag. Die privaten Investitionen in Perowskit-Module belaufen sich auf etwa 500 Millionen RMB/GW (ca. 5.753 Millionen US-Dollar), was eine bemerkenswerte Wirtschaftlichkeit darstellt, im Gegensatz zu den herkömmlichen Investitionen von 1,1 Milliarden RMB/GW (ca. 12,6 Milliarden US-Dollar) in Polysilizium, Zellen und Wafer , und Modul.

Unterstützende staatliche Maßnahmen und Anreize beschleunigen das Wachstum im Solarenergiesektor

Solarenergie entwickelt sich aufgrund des gestiegenen Bewusstseins der Unternehmen zu einer günstigen erneuerbaren Quelle für verschiedene Anwendungen. Darüber hinaus installieren viele Unternehmen und Einheimische Solarmodule, wobei sich Perowskit-Solarzellen als moderne Energielösung herausstellen. Diese Zellen erfreuen sich einer wachsenden Nachfrage, da sie zunehmend in Gebäudekomponenten wie Fenster, Dächer und offene Wände integriert werden, um Sonnenstrahlen in Energie umzuwandeln. Die Installation von Solarmodulen und Solaranlagen ist jedoch ein komplexer Prozess, der die Einhaltung zahlreicher Standards für Solarmodule, Strukturen, Pfähle und geotechnische Untersuchungen erfordert. Staatliche Standards und Richtlinien leiten LPAs (Layered Process Audits) an, um Umweltaspekte und Community-Feedback bei der Auswahl von Standorten und Geräten, wie z. B. Perowskit-Solarzellen, zu berücksichtigen.

Zum Beispiel hat die Regierung des Bundesstaates Uttarakhand am 9. März 2023 zwei Programme auf den Weg gebracht, um unternehmungslustigen Jugendlichen und Landwirten Möglichkeiten zur Selbstständigkeit zu bieten und so den Energiebedarf in ländlichen Gebieten durch die Entwicklung alternativer Energiequellen wie Solarenergie zu decken. Darüber hinaus wird erwartet, dass Perowskit aufgrund seiner Anwendungen in den kommenden Jahren zum am häufigsten verwendeten Produkt im Wohnbereich wird.

EINHÄNGENDE FAKTOREN

Technische Herstellungsprobleme können die Marktentwicklung behindern

Solaranlagen im Versorgungsmaßstab verzeichnen weltweit ein Wachstum und bieten den Verbrauchern eine Reihe von Vorteilen. Allerdings stellen sie auch erhebliche Herausforderungen dar, insbesondere in Bereichen wie Systemdesign, bodennaher Installation und Materialauswahl. In den letzten Jahren hat die Perowskit-Technologie einen Schritt in Richtung Produktion gemacht und die Kommerzialisierung von Perowskit-Solarzellengeräten im privaten und gewerblichen Bereich untersucht. Allerdings behindern mehrere Probleme das Marktwachstum bei der Erforschung der Produkte und Materialien im Zusammenhang mit Solarenergie.

Die Installation der Perowskit-Solarzellen bringt technische Herausforderungen mit sich, etwa die Herstellung der unteren und oberen Elektroden mithilfe kostengünstiger Verfahren, die Auswahl und Abscheidung von Ladungsextraktionsschichten, einen geringeren Wirkungsgrad großer Zellmodule und unvollkommene Designs der Produkte. Diese Herausforderungen müssen sich auf den Bau kleiner und großer Perowskit-Solarzellengeräte konzentrieren. Mangelnde Unvollkommenheit führt zum Scheitern von Projekten und stellt erhebliche Hindernisse dar, die es zu überwinden gilt.

Marktsegmentierungsanalyse für Perowskit-Solarzellen

Nach Typanalyse

Flexibel Segment hält aufgrund seiner leichten und attraktiven forschungsorientierten Technologie einen dominanten Marktanteil

Je nach Typ ist der Markt in starr und flexibel unterteilt. Das flexible Segment hält derzeit einen dominanten Marktanteil, da diese Solarzellen für die Herstellung auf flexiblen Substraten wie Kunststoff- oder Metallfolien konzipiert sind, sodass sie sich an gekrümmte Oberflächen anpassen oder in flexible Elektronik integriert werden können. Diese Zellen bieten Vielseitigkeit und geringes Gewicht und eignen sich daher für Anwendungen, bei denen herkömmliche starre Solarmodule unpraktisch sind oder Tragbarkeit unerlässlich ist.

Starre Perowskit-Solarzellen dürften im geplanten Zeitraum aufgrund ihrer höheren Effizienz und Stabilität das am schnellsten wachsende Segment sein. Aufgrund der höheren Stabilität eignen sie sich ideal für herkömmliche Dachinstallationen, Solarparks und andere stationäre Anwendungen. Die Steifigkeit des Substrats sorgt für strukturelle Unterstützung und gewährleistet so die Integrität des Solarmoduls im Laufe der Zeit.

Nach Endbenutzeranalyse

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Das BIPV-Segment ist aufgrund seiner vorteilhaften Eigenschaften führend

Basierend auf dem Endbenutzer wurde der Markt in BIPV, Kraftwerke, Transport und Mobilität, Unterhaltungselektronik und andere segmentiert. Das BIPV ist das dominierende und am schnellsten wachsende Segment auf dem Markt. Gebäudeintegrierte Photovoltaik (BIPV) hat einen doppelten Zweck: Sie dient als äußere Schicht der Struktur und erzeugt Strom für die Nutzung vor Ort oder den Export in das Netz. BIPV-Systeme können Material- und Stromkosten einsparen, die Umweltverschmutzung reduzieren und die architektonische Attraktivität von Gebäuden steigern.

Kraftwerke halten aufgrund der zunehmenden Verbreitung von Perowskit-Solarzellen aufgrund ihrer höheren Effizienz, Kosteneffizienz und des Potenzials für eine skalierbare Produktion ebenfalls einen erheblichen Marktanteil. Diese Zellen haben im Labor einen Wirkungsgrad der Energieumwandlung von über 25 % erreicht, was sie mit herkömmlichen Solarzellen auf Siliziumbasis konkurrenzfähig macht.

REGIONALE EINBLICKE

Regional wird der Markt in Nordamerika, Europa, im asiatisch-pazifischen Raum, in Lateinamerika sowie im Nahen Osten und in Afrika untersucht.

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Der asiatisch-pazifische Raum hält den dominanten Marktanteil für Perowskit-Solarzellen und dürfte im Prognosezeitraum aufgrund der zunehmenden Urbanisierung, des Bedarfs an alternativen Energien zur Verringerung der Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen und unterstützender Regierungsinitiativen am schnellsten wachsen. Darüber hinaus wächst dieser Markt aufgrund der gut entwickelten Unterhaltungselektronikbranche in der Region.

Europa ist die zweitgrößte Region, die durch strenge Umweltvorschriften und Initiativen der Regierungen der regionalen Länder und der Europäischen Union zur Eindämmung der CO2-Emissionen und zur Förderung nachhaltiger Energiepraktiken vorangetrieben wird und zu einer Expansion des europäischen Marktes geführt hat. Umweltvorschriften wie das europäische Klimagesetz, der Green Deal, das 8. UAP (Environment Action Programme) und andere wurden umgesetzt, um bis 2050 eine CO2-neutrale Wirtschaft zu erreichen.

Nordamerika hält einen erheblichen Anteil am Weltmarkt, da die Region Siliziummaterial verwendet, um diese Zellen zu günstigeren Kosten herzustellen.

Lateinamerika sowie der Nahe Osten und Afrika verzeichnen aufgrund der höheren Effizienz dieser Zellen im Vergleich zu Standardsolarzellen ebenfalls ein bemerkenswertes Wachstum.

Wichtige Branchenakteure

Technologische Fortschritte und ein erweitertes Produktportfolio tragen zum führenden Marktanteil des Unternehmens bei

Auf dem globalen Markt konkurrieren große Akteure auf nationaler, regionaler und internationaler Ebene. Sie konzentrieren sich auf die Herstellung verschiedener Komponenten, Materialien und fertiger PCFC für zahlreiche Endbenutzer. Es wird erwartet, dass SOLIDPower aufgrund seiner etablierten Präsenz in der SOFC-Branche und seines technologischen Vorsprungs gegenüber anderen Wettbewerbern einen erheblichen Marktanteil für seine protonischen Keramikbrennstoffzellen erobern wird. Das proaktive Engagement des Unternehmens in Kooperationsinitiativen und die erfolgreiche Projektabwicklung stärken seine Wettbewerbsposition.

Darüber hinaus streben Wettbewerber wie Adaptive Energy danach, ihren Horizont durch innovative Durchbrüche und neue Aufträge für den PCFC-Einsatz zu erweitern. Darüber hinaus investiert Bosch in seine Brennstoffzellentechnologien zur Produktverbesserung und -entwicklung, um eine skalierbare Produktion zu ermöglichen. Weitere wichtige Akteure, darunter STC Superior und Nexceris, entwickeln und liefern bedeutende Brennstoffzellenkomponenten und -materialien auf Basis protonischer Keramik.

LISTE DER WICHTIGSTEN UNTERNEHMEN IM PROFIL:

• Saule Technologies (Polen)


• GCL Suzhou Nanotechnology Co., Ltd. (China)


• Wuxi UtmoLight Technology Co., Ltd. (China)


• Hunt Perovskite Technologies (HPT) (USA)


• Heiking PV Technology Co., Ltd. (China)


• Hubei Wonder Solar (China)


• Microquanta Semiconductor (China)


• Oxford PV (Deutschland)


• Greatcell Energy (Australien)


• Enecoat Technologies Co. Ltd. (Japan)

WICHTIGSTE ENTWICKLUNGEN DER INDUSTRIE:

• Juni 2024 – Ein US-amerikanisches Solartechnologieunternehmen, Swift Solar, sicherte sich 27 Millionen US-Dollar in einer Serie-A-Finanzierung für die Entwicklung seiner Perowskit-Tandem-Solarzellenfertigung. Angeführt wurde die Runde von Eni Next, dem Risikokapitalzweig von Eni, mit Beteiligung der Stanford University, Good Growth Capital und Fontinalis Partners. .


• Mai 2022 - Microquanta brachte das weltweit erste Perowskitmodul in kommerzieller Größe auf den Markt, α, das die proprietäre Lösungsdrucktechnologie von Microquanta nutzt. Es zeichnet sich durch hohe Leistung, gute Stabilität, einen niedrigen Temperaturkoeffizienten, einen geringen Hot-Spot-Effekt und Rissbeständigkeit aus. Es gibt eine 12-jährige Garantie auf Materialien und Prozesse sowie eine 25-jährige lineare Leistungsgarantie.


• Mai 2022 - Saule Technologies und Columbus Energy gaben ihre Partnerschaft mit Google Cloud bekannt. Die Unternehmen unterzeichneten eine Vereinbarung über innovative Produkte mit Hilfe von Perowskit-Solarzellen für Sektoren wie dezentrale Energie und das Internet der Dinge (IoT).


• Juli 2021 – Oxford Photovoltaics gab die Fertigstellung seiner Produktionsanlage in Deutschland bekannt. Der Standort beherbergte die erste weltweite Massenproduktionslinie für die ausgeklügelten Perowskit-auf-Silizium-Tandemsolarzellen von Oxford PV mit einer jährlichen Produktionskapazität von 100 MW.


• März 2021 - Saule Technologies, Columbus Energy und Somfy Polska unterzeichneten eine strategische Kooperationsvereinbarung. Mit dieser Vereinbarung wollten die Unternehmen innovative Lösungen für Gebäude und laufende Bauprojekte vorschlagen.

BERICHTSBEREICH

Der Bericht bietet eine detaillierte Analyse des Marktes. Es konzentriert sich auf Schlüsselaspekte wie führende Unternehmen, Typen und Endbenutzer des Systems. Darüber hinaus bietet der Bericht auch Einblicke in die neuesten Markttrends und beleuchtet wichtige Branchenentwicklungen. Zusätzlich zu den oben genannten Faktoren umfasst der Bericht mehrere Faktoren, die in den letzten Jahren zum Wachstum des Marktes beigetragen haben.

Umfangreiche Einblicke in den Markt gewinnen, Anfrage zur Anpassung

BERICHTSUMFANG UND SEGMENTIERUNG