Gregoire's CleanTech Blog

La demande de silicium explose : un frein pour l'industrie solaire

La production de matières premières (silicium) pour l'industrie solaire ne progresse pas aussi vite que la demande. Par conséquent, les fabricants ont des difficultés à y répondre.Le silicium constitue le semi-conducteur de presque toutes les cellules solaires. En 2005, 32.000 tonnes de silicium ont été utilisées pour les puces d'ordinateur et l'industrie solaire. Les 2 secteurs utilisent chacun 48% du silicium pur produit sur le marché.Depuis 1995, la production de cellules solaires augmente de 35% chaque année. Déjà en 2004, Fawer avait mentionné, dans son étude annuelle du secteur solaire, une pénurie de silicium à venir. La production prévue pour 2007 est de 1800MW. Le prix du polysilicium a doublé ces dernières années, d'où une augmentation de 10% du coût des installations solaires thermiques.

En avril, 700 experts du secteur solaire se sont rencontrés à Munich pour discuter de la pénurie de silicium. Les producteurs de silicium - quelques entreprises de chimie dans le monde - ont sous-estimé l'explosion de la demande. D'après les experts, la situation devrait commencer à se détendre en 2008.

En effet, la construction de nouvelles usines de production de silicium nécessite 2 à 3 ans et permettra d'augmenter la production à 54.000 tonnes. Le producteur numéro 2 mondial de polysilicium, l'entreprise allemande Wacker, a prévu de passer de 5.600 à 10.000 tonnes.

Parallèlement, les efforts se portent sur des méthodes de production des cellules plus efficaces, moins gourmandes en matières premières. De même, le rendement des cellules, de 15% pour les cellules actuellement commercialisées, peut encore être amélioré (22% en laboratoire).

Enfin, il est envisageable de remplacer le silicium dans les cellules solaires par d'autres matériaux moins rares. Ainsi, l'entreprise Würth-Solar utilise la liaison cuivre-indium-disilane comme semi-conducteur dans ses modules CIS.

Source : BE Allemagne

SpectroLab, filiale de Boeing a développé une solution à base de concentration solaire

Intéressant article d'enerzine concernant cette techno. de SpectroLab, filiale de Boeing. Aurait en particulier vendu à SolFocus, start-up US lourdement financée.

BP Solar présente Mono² ™, un nouveau procédé pour de meilleurs rendements

BP Solar vient de développer un nouveau procédé de fabrication du silicium qui augmente de manière significative l'efficacité des cellules solaires par rapport aux cellules multi-cristallines traditionnelles. La nouvelle technique, appelée Mono², augmente l'expertise technologique de BP Solar dans l'amélioration de la performance du silicium et des wafers. Cette avancée technologie sur la fabrication des lingots de silicium et la technologie «wafering» est très importante pour la croissance de l'entreprise sur le marché de fabrication des wafers.

Les cellules fabriquées à partir de ces wafers, en combinaison avec d'autres procédés avancés de fabrication de cellules BP Solar, permettront de produire 5 à 8 % de puissance en plus que les cellules solaires traditionnelles. Ceci se traduit par une augmentation équivalente de puissance des modules et par conséquent une réduction des coûts substantielle au niveau des systèmes installés. BP Solar prévoit de mettre en application la technique Mono² dans ses chaînes de fabrication existantes de son usine de Frederick aux USA, afin de réaliser une production à grande échelle.

Selon Eric Daniels, le vice-président de la technologie pour BP Solar : "La mise en place de cette nouvelle technique va améliorer grandement la qualité des wafers. Ce développement est une grande avancée qui récompense le travail des scientifiques de BP Solar, quand on sait que les premiers wafers à base de silicium de multi-cristal ont été fabriqués il y a plus de 20 ans." Les premiers modules utilisant ce nouveau procédé seront disponibles en 2007. Le développement de Mono² est financé en partie par un contrat de fabrication avec le laboratoire national des énergies renouvelables de l'agence de l'énergie américaine.

Photovoltaïque : un consortium prêt à s'installer sur le site provençal d'Arkema

Six mois après la signature de la convention de revitalisation qui doit accompagner la restructuration de l'unité Arkema de Saint-Auban (Alpes de Haute-Provence), le hollandais Econcern (45 millions d'euros de chiffre d'affaires), la start-up norvégienne Norsun et le français Photon Power Technologies, spécialisés dans le photovoltaïque, ont annoncé leur intention d'implanter sur le site une usine de silicium polycristallin pour la fabrication de panneaux solaires. L'investissement de 250 millions d'euros permettrait de créer en Europe « la première unité dans le monde exclusivement dédiée à cette production » avec des volumes initiaux de 2.000 à 3.000 tonnes par an de silicium solaire. Elle répondrait à la demande massive du marché en produits de qualité susceptibles d'abaisser le coût des modules photovoltaïques. La nouvelle société, qui a reçu le feu vert de Bercy et les autorisations d'exploitation, créerait localement 250 emplois (plus de 400 à terme) qui couvriraient les pertes d'Arkema.

D'autres sites à l'étude

Même si le consortium dit étudier « d'autres localisations possibles en Europe », le site de Haute-Provence tient sa préférence avec, entre autres avantages, la proximité du chlore produit par la filiale de Total qui pourrait fournir le chlorure d'hydrogène purifié utilisé pour la production de silicium, mais aussi la présence d'un personnel qualifié et rapidement opérationnel. La décision d'implantation pourrait intervenir dans les prochains jours, à l'issue de négociations sur les avantages accordés par les collectivités locales, l'Etat, et Total. Les promoteurs du projet espèrent que leur usine sera opérationnelle en 2008. Selon l'un d'entre eux, « elle pourrait être le socle d'une industrie intégrée du photovoltaïque en vue d'une future «Silicon Valley» à la française ».

Source : Les Echos

German Solar Integrator's Spanish Move to Reach 20 Megawatts

For some years, the City Solar group from Bad Kreuznach has been designing, constructing and operating large photovoltaic power plants with a capacity of at least 1 megawatt. However, up to now, the company has exclusively been active in Germany. Now the company has succeeded in penetrating the European market. At the beginning of August, the go-ahead was given for a large, multi-megawatt interconnected photovoltaic (PV) solar park in the world to be built in the Spanish province of Alicante.

For City Solar, preference is given to converted land, such as former industrial and military areas as well as industrial real estate.

There, the group will construct and operate, on behalf of a group of investors, 200 individual installations producing 100 KW each with an overall capacity for the project of 20 MW. The solar park will be completed by late summer 2007. The group is aiming at connecting twenty 100 KW plants, (2 MW) to the grid every four to five weeks.

City solar admitted this plan is ambitious but not unrealistic - particularly because they have accumulated a great deal of experience in the construction of power plants. These include the three German solar parks in Gottelborn, Saarbrucken and Sembach with a maximum capacity of 4 MW. In addition, City Solar had, early on, been searching out local partners in Spain to cooperate with on solar projects.

The solar park will be built on an overall area of approximately 500,000 square meters, which equals the size of 71 football grounds. In total, almost 100,000 polycrystalline modules of the "City Solar PQ 200" type will be installed to provide 24,000 households with approximately 30 million kilowatt hours of solar power a year. This solar park will help cut the carbon dioxide output by 30,000 tons a year.

Along with Japan and the USA, Germany is among the leading solar nations worldwide. The German market has grown with the same vitality as the international photovoltaic market in recent years. In the year 2004 alone, solar power plants with a nominal power of some 360 megawatt peak (MWp) were installed in Germany.

Costs for solar produced electricity have decreased by 70% between 1990 and 2005. At the same time, there has been a more than tenfold increase in production capacity for solar energy technology since 1999. A driving motor for this growth is Germany's 2000 Renewable Energy Law (EEG).

Its goal is, "...in the interest of climate and environmental protection to facilitate a lasting development of energy supply and to significantly increase the contribution of renewable energy to electricity supply."

Regional energy providers are obliged to take solar produced energy at legally set tariffs for 20 years. In this way, the EEG creates a secure calculation base for those wishing to invest in solar power plants. On the first of 2004, the German government again increased the power purchase price per unit - a clear message that solar energy will continue to be promoted.

According to the association of solar energy producing companies Solarwirtschaft e.V. (UVS), German solar companies created approx. 5,000 new jobs in 2004. This brings the number of people employed in the solar industry to some 20,000. In the next years, UVS expects an annual increase in the numbers employed of 20 to 25 percent.

Solar power plants on flat surfaces are called ground level power plants. The enormous scale of the construction makes is cost efficient. In addition, a southerly orientation to the sun is always feasible.

To install a power plant with a nominal power of 1 Megawatt peak (MWp), an area of some 20,000 to 25,000 meter-squared is needed, depending on the site. The solar modules are mounted on metal supports, the height of which varies between 1.8 and  2.5 meters. To avoid shading, a distance must be maintained between the rows of supports.

Depending on the geographical degree of latitude, the incline of the site and the height of the supports, this distance is between 5 and 10 meters.

For City Solar, preference is given to converted land, such as former industrial and military areas as well as industrial real estate. On completion of building work, the company leaves the area of the power plant to develop naturally, apart from regular technical maintenance. Sheep graze the land and use it in an ecologically sensible way, according to nature conservation experts.

Les tarifs photovoltaïques nouveaux sont parus

Les nouveaux tarifs de rachat de l’électricité solaire photovoltaïque en France sont enfin parus. Comme nous vous l’avions annoncé, ces tarifs prévoient pour la métropole un prix de rachat de 30c€/kwh majoré de 25c€/kwh en cas d’intégration au bâti.

En Corse, dans les départements d’outre-mer et dans la collectivité territoriale de Saint-Pierre-et-Miquelon et à Mayotte, le tarif applicable à l’énergie active fournie est égal à 40c€/kwh majoré de 15c€ en cas d’intégration au bâti.

Il y a intégration au bâti lorsque les équipements de production d’électricité photovoltaïques assurent également une fonction technique ou architecturale essentielle à l’acte de construction. Ces équipements doivent appartenir à la liste exhaustive suivante : toitures, ardoises ou tuiles conçues industriellement avec ou sans supports ; brise-soleil ; allèges ; verrière sans protection arrière ; garde-corps de fenêtre, de balcon ou de terrasse ; bardages, mur rideau.

Pour bénéficier de cette prime, le producteur fournit à l’acheteur une attestation sur l’honneur certifiant la réalisation de l’intégration au bâti des équipements de production d’électricité photovoltaïques. Le producteur tient cette attestation ainsi que les justificatifs correspondants à la disposition du préfet (directeur régional de l’industrie, de la recherche et de l’environnement).

Méfiance donc sur l’intégration au bâti. Les mots "essentielle à l’acte de construction" ne manqueront pas de donner lieu à des interprétations diverses. De part le texte, l’administration se positionne donc en aval des projets. Vous ne saurez si votre intégration au bâti est acceptée qu’après avoir réalisé votre investissement. Pour éviter les mauvaises surprises, soyez donc très rigoureux dans vos projets et ne tentez pas le diable avec des cas limites d’intégration.

Fribourg en Brisgau joue sur le marketing et le solaire !

La ville de Fribourg représente aujourd’hui la capitale de l´énergie solaire et de l’environnement. Ingénieurs, chercheurs, entrepreneurs, ainsi que les habitants avec l’aide de l’entreprise distributeur de l`Energie à Freiburg et ses environs, participent activement au développement durable.
Comment fabriquer un module photovoltaique ? A quoi ressemblent les produits solaires de demain ? … Les professionnels peuvent obtenir toutes les réponses à ces questions et pour plus de détails interroger FREIBURG FUTOUR, qui organise voyages d’études, excursions et séminaires concernant le solaire et la démarche environnementale.

Contrairement à d’autres localités en Allemagne, Fribourg développe et concrétise de nombreux projets de ce type depuis une vingtaine d’années. La démarche environnementale ouvre la voie de nouveaux secteurs économiques et génère la création de nombreux emplois notamment dans le domaine des services pour la ville. Il existe actuellement 450 entreprises, avec plus de 10 000 employés qui réalisent annuellement un milliards d’Euros dans le seul domaine de l’environnement.

Fribourg et sa région disposent d’une palette unique au monde de produits et technologies solaires : maisons à faible consommation en énergie et à « Energie Plus », installations de collecteurs solaires, photovoltaïque, éolien, eau, biomasse, centrales thermiques en montage bloc avec chauffage à distance…

Ainsi, dans un rayon de 30 km, toutes les nouvelles techniques énergétiques innovantes et rentables peuvent être observées pour des utilisations privées, publiques ou industrielles. II existe là une concentration unique de compétences et de savoir-faire au niveau de la recherche, des services et de la production.

En matière de recherche et de développement, la ville compte entre autres l’Institut Fraunhofer, la Société Internationale de l’Energie Solaire et l’Institut Ecologique. Un Architecte, spécialiste des constructions solaires et un Fabricant de modules solaires sont reconnus et interviennent à l’échelle nationale.

De longue date Fribourg est tournée vers l’avenir. Ici, économies durables et énergies renouvelables sont expérimentées en permanence.

De nouveaux produits comme la « Regiokarte » (Carte de Transport Mensuelle et Transmissible) pour le trafic suburbain, la maison autarcique au niveau de l’énergie, la maison solaire rotative, l’installation d’électricité solaire au stade de football ou l’usine solaire… sont le fruit d’un réservoir de compétences acquises de longue date par la connaissance et l’expérience.

A l’arrivée, en gare centrale de Fribourg, deux façades solaires de couleur bleu de 60 m de hauteur chacune préparent le visiteur à découvrir la région de l’ environnement et du solaire. A quelques pas, de là, on peut loger dans le premier hôtel allemand sans pollution atmosphérique et cela, sans renoncer au moindre confort.

En ce qui concerne les moyens de déplacement, il existe également diverses possibilités dont par exemple le vélo (que l’on peut louer à proximité de la gare centrale. La carte « Regiokarte », facilite les déplacements dans la région. Les transports publiques sont ainsi à la portée de tous. Vous pouvez par exemple aller au café solaire avec le train régional ou au bistro de l’usine solaire avec le tramway.

En savoir plus

Source : www.news.batiweb.com

SolFocus & Evergreen successes

Two solar companies made announcements in the past couple of days that continue to portray the progress that the solar industry is making.

SolFocus, a developer of solar concentrator technology (see earlier post) announced that it had closed $25 million in financing that it will use to accelerate large-scale reliability tests, to ramp up its production of solar modules, to secure a long-term supply of photovoltaic cells, and to accelerate development of its second-generation technology.  SolFocus' concentrators magnify the light 500 times, which is about the maximum that can be used without generating excessive heat. The startup is ramping up its pilot plant from 3 to 5 megawatts. The company intends to have a 100-megawatt manufacturing facility in India operating at the end of next year.  They then intend to replicate that plant in China, Europe and somewhere in the Americas.

Its second-generation concentrator, which will have a higher number of cells and is more compact, is expected in two or three years. SolFocus has signed a volume supply agreement with a leading supplier of high efficiency triple-junction PV cells. The agreement is the largest to date in the CPV industry and will support SolFocus' field test series and first phase of active deployments through 2007. The company, which currently has 15 employees, has 15 positions posted and will be adding another 10 soon.

Evergreen Solar (Nasdaq: ESLR), producer of String Ribbon wafers (see previous post), announced it second quarter results which included:

• EverQ, their 30 MW German manufacturing joint venture, recorded a net profit for the month of June, its first month of operation.
• The Marlboro factory is running 100 percent on thin wafer (I believe 100 micrometers), setting the stage to begin conversion of EverQ's factory to thin wafer during the third quarter.
• Their Quad Ribbon platform - Evergreen Solar's next-generation technology - has successfully grown thousands of String Ribbon wafers in pilot production.

Source : The Energy Blog

Suntech Plans Manufacturing and R&D Facilities in Shanghai

Suntech Power Holdings Co. will establish manufacturing and R&D facilities in Caohejing Hi-tech Park, Shanghai, development of which is anticipated to cost approximately $60 million. The facilities are expected to begin operations in early 2008. Suntech also recently opened a sales office in Shanghai as part of a strategy to develop sales in the domestic PV market.

Source : RenewableEnergyAccess.com

California will churn out tons of solar energy under a $2.9-billion program

California Gov. Arnold Schwarzenegger, who long has put alternative energy as one of his top priorities, signed into law Monday a program that would make the state one of the world’s largest generators of solar energy.

The bill aims to generate 3,000 megawatts of power and install 1 million rooftop solar panels on homes, businesses, public buildings, and farms by 2018. The production would be equal to the output from five power plants.

The goal also is to cut down greenhouse gas emissions by three million tons. The governor compares the reduction to taking 1 million cars off the road.

“When I ran for governor, I vowed to make the environment the centerpiece of my administration and turn back the clock on pollution,” Gov. Schwarzenegger said in a statement.

Under the new law, home builders will have to offer solar power as an option to buyers, starting in 2011. Developers do get tax credit in return. People who put solar panels on their homes and businesses also will be allowed to sell excess power back to their power companies.

Those who generate their own solar energy already have been able to sell unused electricity back to the grid. But the limit for the sell-back is capped at 0.5 percent of what’s generated. The new law will raise it to 2.5 percent.

Municipal utilities also will be required to set up solar energy plans. In the past, only investor-owned utilities had to do so.

The program will be funded by the $2.9 billion approved by the California Public Utilities Commission in January (see California Solar Gets $42.9B+).

The program is part of Gov. Schwarzenegger’s Million Solar Roofs initiative. He tried to get the state legislature to pass a sweeping incentive program to encourage solar energy use but failed last year (see California Solar Bill Fails).

The state legislature came around this time. The Senate voted for the bill, sponsored by Sen. Kevin Murray (D-Los Angeles), last week, clearing the way for Gov. Schwarzenegger to sign it into law at a ceremony in Los Angeles on Monday.

Contact the writer: [email protected]