CIS Güneş Pillerinin Zamanı Geldi mi?

Son zamanlarda incel film güneş pilleri hakkında bir çok kötü haber yayıldı. Bu alanda yüksek miktarda üretim yapan sektörün ağır toplarından Alman Q-Cells firması, biri hariç tüm ince film güneş pilleri iştiraklerini kapattı. Ardından Applied Materials firmasının üretim bantlarını kullanan iki silisyum ince film güneş pili üreticisi iflas başvurusunda bulundu. Bu durum teçhizat üreticisi Amerikan devinin sektörden çıkacağı dedikodularını da ayyuka çıkardı.

Bütün bu talihsizliklerin gölgesinde güneş pili piyasasının yükselen bir yıldızı, verimi en yüksek ince film teknolojisi olan CIS (Copper Indium Diselenide) teknolojisini kullanarak güneş pili piyasasında büyük bir atılım yapmaya hazırlanmakta. Japon Solar Frontier firması, Japonya’nın Miyazaki şehrinde yıllık 900 MW üretim kapasitesine sahip devasa bir CIS ince güneş modül fabrikası kurmakta. Bu fabrikanın devreye girmesiyle beraber firmanın güneş modülü üretim kapasitesi 980 MW seviyesine çıkacak.

Fakat CIS güneş modülü teknolojisinin geçmişini bilenler Japon firmasının hedefleri hakkında ciddi kaygılar taşımakta. DayStar Technology, Schauten Solar, Nanosolar, Helio Volt ve MiaSole ya bu sektörden tamamen çekilen ya da iddialı hedeflerini ertelemek sorunda kalan CIS güneş pili tekno-girişimcileri olarak tarihteki yerlerini almışlardır.

1998 yılında Siemens CIS güneş modüllerini piyasaya sürdüğünden beri teknolojiyi kullanan firmalar yıllık üretim kapasitelerini 2009 itibariyle sadece 194 MW seviyesine çıkartabilmişler, toplam global güneş modül üretiminden ancak % 1.7 pay alabilmişlerdir . Siemens’le %9,4 seviyesinde başlayan CIS güneş pili verimleri Würth Solar’ın yakaladığı %12,5 seviyesine kadar yükselse de bu rakam laboratuar şatlarında yakalanan %20,1’lik CIS güneş pili veriminden çok aşağılardadır.

CIS güneş modüllerinin fabrika çıkış verimlerini arttırmak oldukça zordur. Çünkü çok katmanlı soğurucu elementleri yüksek bir tekbiçimlilikle geniş alanlara ve sürekli olarak modüllere dağıtmak oldukça meşakkatli bir süreçtir. Üstüne bir de bu prosesleri düşük maliyetle gerçekleştirmek denklemi daha da karmaşık hale getirir.

Bütün bu teknolojik zorluklara rağmen, Japon Solar Frontier ince film güneş pillerinde dünya devi ABD merkezli Kadmiyum Tellür (CdTe) güneş pili üreticisi First Solar’ın hakimiyetine yakın gelecekte meydan okuyabilecek tek güneş modülü üreticisi konumundadır. Birincisi Japon firması bu teknolojiyi aynı kadroyla devamlı olarak on yıldır geliştirmektedir. Bir pilot üretim hattında denemeler yapılmış, buna 2007 yılında 20MW, 2009 yılında da 60MW’lık ilaveler yapılmıştır.

Firmanın gelişme potansiyelinin ardındaki diğer bir destek noktası Solar Frontier'in Japonya’nın en büyük petrol rafinerisi Showa Shell Sekiyu’nun bir iştiraki olmasıdır ve finansal imkanlara bu sayede ulaşabilme başarısıdır. Solar Frontier enerji tedarikçisi bir partnere sahip olmanın avantajlarından muhtemelen faydalanacaktır. Showa Shell yöneticileri güneş pili teknolojilerinin çok yakında önemli bir noktaya yükseleceği enerji dünyasında kuşkusuz ciddi bir iş tecrübesine ve bağlantı ağına sahiptir. Bu tecrübe CIS pillerinin üretilmesi için gerekli olan sınırlı indiyum kaynaklarına ulaşımın garanti altına alınmasını da sağlayacaktır.

Fakat maliyet liderleriyle rekabet edebilmesi için Solar Frontier’in modülleri yüksek verimle ve 1 $/Watt seviyesinin altında fabrikadan çıkarabilmesi gerekmektedir. Firma sözcüleri detaylı bir oyun planı açıklamaktan kaçınsa da firmanın bu hedeflere 2011 yılında ulaşmayı amaçladığı bilinmektedir.

Solar Frontier’in muhtemel bir başarısı First Solar’ın ince film güneş pili alanındaki hakimiyetine meydan okuyabilmeleri için diğer CIS modül üreticilerine yeni bir kapı açabilecek midir? Tam olarak değil. Tamam, CIS teknolojileri alanında bir çok başlangıç girişimi bulunmaktadır fakat bunlardan hiçbiri Solar Frontier’in tecrübesine sahip değildir. Ve bu girişimlerden hiç birinin, ikinci büyük fiyat düşüş dalgası yaşandığında rekabet edebilmeleri ve ayakta kalabilmeleri için fiyatları aşağıya çekmelerini sağlayacak minimum üretim kapasitesi olan 1GW’a yükselme planları bulunmamaktadır.