Fotovoltaikus rendszerek A kutatás-fejlesztéstől az energiatermelésig tartó értékláncban rejlő lehetőségek Magyarországon Dücső Csaba
2010.03.05.
PV ipar Magyarországon
2010.03.05.
PV technológiák
PV Technológiák
Kristályos (elsősorban Si)
Egykristály
Vékonyréteg
Polikristály
Amorf
Si alapú
Feltörekvő technológiák
CIGS
CdTe
Mikromorf
Kristályos Si (és III-V) rendszerek: „front end” és „back end” különválik Vékonyréteg rendszerek: „front end” és „back end” együtt BOS
Minősítő rendszerek
Ipar Magyarországon
2010.03.05.
PV technológiák
PV ipar Magyarországon - 2009 Egykristály-Si
Gyártás: SANYO, HIT cellák összeszerelése ~ 1-200M€/év KORAX 10-20M€/év Hozzáadott érték <20% A hazai elektronikai iparra jellemző gyártás K+F vonzat nélkül
Amorf-Si
Gyártás: 1997-2002: DunaSolar, 3-5MWp/év 2008-2009: Heliogrid, 6MWp/év Hozzáadott érték ~40% 2010: nincs
Amorf-Si
Gépgyártás + Technológia: BudaSolar Kft. (és Kraft Zrt.) Energosolar Kft. Hozzáadott érték ~70-75%
Amorf-Si és Mikromorf-Si
Technológia K+F: BudaSolar Kft. (pl. TFSOLAR2 konz.) (Energosolar Kft.?)
CIGS
Technológiai célú K (+F): MTA-MFA (BudaSolar Kft.)
BOS: VHJ, VÁÉV, Solart,stb.
Méréstechnika: SEMILAB
++
2010.03.05.
PV világpiac - Termelési kapacitás
A vékonyréteg technológiák növekvő piaci részesedése: 25% 2013-ra PV termelési kapacitás (MW)
Source: Global Market Outlook for Photovoltaics Until 2013, EPIA
2010.03.05.
Mit várunk a Platformtól, a Stratégiai Kutatási Tervtől?
2010.03.05.
Mit várunk a Platformtól, a Stratégiai Kutatási Tervtől?
Közvetítse a mindenkori kormányzat felé, hogy 1. A környezetbarát megújuló energiaforrások: a nap-, a szél-, a víz- és a geotermikus energia. 2. A hagyományos és a megújuló energiaforrások nem „ellenfelek”, hanem egymás kiegészítői. 3. A PV szektor átgondolt felépítése nem csak globális környezetvédelmi szempontból és Európai Uniós kötelezettségeink miatt fontos, hanem • megtérülő, több száz munkahelyet teremtő befektetés, • az ország számára lehetséges kitörési pont egy fejlett iparágban és • jelentős mértékben hozzájárul a tudás alapú értékteremtéshez is. 4. A természettudományok köz- és felsőoktatásának radikális fejlesztése halaszthatatlan feladat. 2010.03.05.
Kormányzati feladatok
A versenyképes iparág felépítése a PV energiaszektor támogatásától függ
Gépgyártás és Technológia K+F támogatás
Modulgyártás
Rendszer integráció
Beruházási kedvezmények
Energia termelés Visszavásárlási ár (feed-in tariff)
Az ösztönző „feed-in tariff ” rendszer szükséges, de önmagában nem jó megoldás, mert kevés munkahelyet teremt és nagy importot generál. A teljes értékláncot érdemes és kell támogatni. 2010.03.05.
Minta projektek – PV erőmű
Hogyan támogassuk a – még – drága PV villamos energiát? Pl.: „szénipari szerkezetátalakítási támogatás”: 0,20Ft/kWh Ha ennyit költünk a PV energia termelésre és a „feed-in tariff”: 0,30€/kWh = 81Ft/kWh • 1kWh nagykereskedelmi ára: ~14Ft *, • Támogatás: 67Ft/kWh • Magyarország villamos energia fogyasztása: ~45TWh 45TWh x 0,20Ft / 67Ft ~ 134 GWh 134 GWh → ~ 117MWp kapacitású PV erőmű (1150kWh/m2) Importáljunk-e ~80-120M€-ért napelemet, vagy gyártsuk itthon? • hazai gyártás • hazai BOS
Munkahely, export (is), adók
• napelem gyártó és rendszer integrátor együtt → olcsóbb erőmű *KÁT: a megújuló energiaforrásból vagy hulladékból nyert energiával termelt villamos energia, valamint a kapcsoltan termelt villamos energia kötelező átvételi ára:24Ft/kWh – 2008 december Kiskereskedelmi ár :~ 22Ft/kWh
2010.03.05.
Minta projektek – Vékonyréteg Si napelemgyár és 6x20MWp erőmű Magyarországon Hatás
20MWp/év gyár
Termelési érték/év* - napelem gyár
14-16M€ / 3780-4320MFt
Export (10 éves üzemeltetés)
~16 000 MFt
Termelt energia a 6x20MWp erőművel – 25 év alatt
2824 GWh
az első 7 évben folyamatos telepítés
1. év
5,75 GWh
2. év
22,97 GWh
3. év
45,86 GWh
7. év
136,3 GWh
25.év
124,5 GWh
Erőmű (2€/Wp)
64 800 MFt
0,2Ft – 10 évig
90 000 MFt
Megtermelt energia nagyker. ára MFt (14Ft/kWh)
39 540
ÁFA (energia+ kapcsolódó szolgáltatások) MFt
26 830
Foglalkoztatottak száma (FTE)**
280 – 410
közvetlen termelés - napelemgyár
140
rendszer integrátorok
60 – 80
erőmű üzemeltetők
20 – 120
kutatás/fejlesztés
40 – 70
Járulék MFt/év 1-10.év, 2009-es adatok sz. Hazai ipari vonzatok
~450 – 660 Üveggyár, mechanikai, elektronikai alkatrészek
* Előrelátható nagykereskedelmi áron a 2. évtől ** Gépgyártás nélkül
2010.03.05.
Minta projektek – Vékonyréteg Si napelemgyár Magyarországon 20MWp/év gyár Főbb adatok • Gyár: SAM-420 • Kapacitás: 20MWp/év
ROI** 16%
• Célpiac: Mo. és EU • Technológia: double junction α-Si
Teljes beruházás: kb. 26 M€ 40MWp/év gyár Főbb adatok • Gyár: SAM-840 • Kapacitás: 40MWp/év
ROI** 21%
• Célpiac: Mo. és EU • Technológia: double junction α-Si
Teljes beruházás: kb. 49 M€
2010.03.05.
* Including estimated cost of factory facility and gas supply systems ** Return On Investment after taxes
Mit várunk a Platformtól, a Stratégiai Kutatási Tervtől?
5. Győzze meg a kutatás-fejlesztéssel foglalkozó állami szervezeteket (NKTH, NFÜ), hogy a PV szektort • stratégiai jelentőségének megfelelően kezeljék, és • tegyen javaslatokat a K+F pályázati rendszer hatékonyabbá tételére. - témák: • technológia fejlesztés (pl. vékonyréteg) • rendszer és rendszer-elemek fejlesztése • kapcsolódó iparágak - módszerek: • rugalmasabb projekt formák • cél-orientált minősítés és ellenőrzés • kevesebb adminisztráció 2010.03.05.
K + F témajavaslatok
CÉL: - MODUL GYÁRTÁSI KÖLTSÉGEK CSÖKKENTÉSE (0.6$/Wp-2013) - BIPV ALKALMAZÁSOK - RENDSZEREK (1,4$/Wp) Pld.1.
Technológia fejlesztés: hosszú távú (5 év, 5-6M€) Valódi „alapkutatástól” a gyakorlati alkalmazásig Döntési pont félidőben: go/no go az alkalmazás realitása alapján Pl. Vékonyréteg technológiák : – eljárási módszerek, – új rétegszerkezetek/anyagok, hordozók – nanoszerkezetű anyagok alkalmazása – minősítő/vizsgálati módszerek
Pld.2.
Technológia fejlesztés: középtávú (1,5-2,5 év, 2-3 M€) – BIPV technológiák kifejlesztése, demonstrációja – rendszer elemek/ rendszerek
Pld.3.
Demonstrációs projektek: rövid távú (1-2 év, 0,5-1,5M€) – elosztott rendszerek – erőművek – roof-top és off-grid rendszerek 2010.03.05.
Mit várunk a Platformtól, a Stratégiai Kutatási Tervtől?
6. Továbbra is üzemeltessen és folyamatosan bővítsen egy elektronikusan elérhető információs adatbankot, ahol hozzáférhetők a • területet érintő nemzetközi gazdasági és szakmai felmérések, tanulmányok és előrejelzések, • szakmai és üzleti konferenciák, kiállítások témája, helye és időpontja • kiemelkedő jelentőségű szakmai, gazdasági hírek, tudományos eredmények • egyes kormányzatok támogatási rendszere, azok változásai vs. hazai helyzet • releváns pályázati kiírások 2010.03.05.
Mit várunk a Platformtól, a Stratégiai Kutatási Tervtől?
Emlékeztető: 1. Megújuló energiák: nap, szél, geotermikus. 2. Magyarországon mindegyiknek van létjogosultsága. 3. A teljes PV szektor átgondolt támogatási rendszere: • Technológia K+F • Beruházások (napelem gyár és erőmű) • Normális „feed-in tariff” rendszer 4. A természettudományos oktatás javítása: • technikus • mérnök • kutató 5. A PV szektort támogató célorientált K+F struktúra. 6. Információs adatbázis. 2010.03.05.
