2025 Zpráva o výrobě tenkovrstvých fotovoltaických článků: Faktory růstu, technologické inovace a globální předpovědi. Prozkoumejte klíčové trendy, regionální dynamiku a strategické příležitosti formující průmysl.

• Souhrn a přehled trhu
• Klíčové technologické trendy v tenkovrstvých fotovoltaických článcích
• Konkurenční prostředí a vedoucí výrobci
• Předpovědi růstu trhu a analýza CAGR (2025–2030)
• Regionální analýza trhu: Příležitosti a místa s vysokou poptávkou
• Budoucí vyhlídky: Inovace a vznikající aplikace
• Výzvy, rizika a strategické příležitosti
• Zdroje a reference

Souhrn a přehled trhu

Výroba tenkovrstvých fotovoltaických (PV) článků představuje dynamický segment v rámci globálního odvětví solární energie, charakterizovaný výrobou lehkých, flexibilních a nákladově efektivních solárních článků pomocí materiálů jako je kadmium tellurid (CdTe), měď-indium-galium-selenid (CIGS) a amorfní křemík (a-Si). Na rozdíl od tradičního krystalického křemíku PV nabízejí tenkovrstvé technologie výhody v oblasti využití materiálů, adaptability na různé substráty a potenciální nižší výrobní náklady. Od roku 2025 zažívá trh tenkovrstvých PV obnovenou dynamiku, poháněnou technologickými pokroky, diverzifikací dodavatelského řetězce a celosvětovým úsilím o dekarbonizaci.

Podle Wood Mackenzie představovaly tenkovrstvé PV přibližně 10 % globálních dodávek solárních modulů v roce 2024, přičemž technologie CdTe – vedená First Solar – dominovala segmentu. Očekává se, že trh poroste složenou roční mírou růstu (CAGR) 7-9 % do roku 2028, což předčí některé segmenty tradičního trhu s křemíkovými PV díky své vhodnosti pro projekty na úrovni utilit a nově vznikající aplikace, jako jsou fotovoltaické články integrované do budov (BIPV) a agrivoltaika.

Klíčové faktory pohánějící výrobu tenkovrstvých PV v roce 2025 zahrnují:

• Odolnost dodavatelského řetězce: Geopolitické napětí a obchodní restrikce donutily výrobce diverzifikovat dodavatelské řetězce a investovat do domácí výroby, zejména ve Spojených státech a Evropě. Americký Zákon o snižování inflace a Evropský Zelený plán urychlují nové investice do výrobních kapacit tenkovrstvých článků.
• Technologická inovace: Pokroky ve technikách depozice, efektivitě modulů a kapslování zmenšují výkonnostní rozdíl v porovnání s krystalickým křemíkem, přičemž si zachovávají nákladové výhody v určitých aplikacích.
• Udržitelnost: Tenkovrstvé moduly mají obecně nižší uhlíkovou stopu a čas na splacení energie ve srovnání s moduly na bázi křemíku, což je v souladu s cíli udržitelnosti vlád a korporací.

Výzvy stále přetrvávají, včetně konkurence ze strany stále účinnějších a nákladově efektivních krystalických křemíkových modulů, stejně jako potřeby dalšího zlepšování trvanlivosti a recyklace tenkovrstvých modulů. Nicméně, s hlavními hráči, jako jsou First Solar, Solar Frontier a Heliatek, rozšiřujícími své výrobní kapacity, je sektor tenkovrstvých PV připraven na robustní růst a inovace v roce 2025 a dále.

Klíčové technologické trendy v tenkovrstvých fotovoltaických článcích

Výroba tenkovrstvých fotovoltaických (PV) článků v roce 2025 je charakterizována rychlými technologickými pokroky zaměřenými na zlepšení účinnosti, snížení nákladů a zvýšení objemu výroby. Sektor zažívá posun od tradičních procesů na bázi křemíku k inovativnějším materiálům a technikám depozice, poháněný potřebou lehkých, flexibilních a vysoce výkonných solárních modulů.

Jedním z nejvýznamnějších trendů je adopce pokročilých materiálů, jako je kadmium tellurid (CdTe), měď-indium-galium-selenid (CIGS) a perovskity. CdTe zůstává nejkomerčně úspěšnější tenkovrstvou technologií, přičemž společnosti, jako je First Solar, vedou výrobu ve velkém a neustále zlepšují účinnost. Technologie CIGS, ačkoliv je složitější na výrobu, získává na popularitě díky svému vysokému koeficientu absorpce a potenciálu pro flexibilní aplikace. Mezitím se perovskitové solární články posouvají z laboratorních objevů k pilotním výrobním linkám, přičemž firmy, jako jsou Oxford PV a Saule Technologies, investují do škálovatelných procesů roll-to-roll a inkoustového tisku.

Inovace výrobního procesu jsou středobodem těchto pokroků. Techniky, jako je sprašování, chemická depozice páry (CVD) a depozice atomárních vrstev (ALD), jsou vylepšovány, aby umožnily uniformní, vysoce kvalitní tenké filmy při nižších teplotách a rychlejším průtoku. Výroba roll-to-roll, zejména, se ukazuje jako revoluční pro flexibilní tenkovrstvé PV, což umožňuje kontinuální výrobu na polymerních substrátech a výrazně snižuje náklady na watt. Tento přístup přijímá několik hráčů v průmyslu, aby vyhověli rostoucí poptávce po fotovoltaických článcích integrovaných do budov (BIPV) a přenosných solárních řešeních.

Automatizace a digitalizace také transformují výrobu tenkovrstvých PV. Integrace umělé inteligence (AI) a strojového učení pro řízení procesů, detekci vad a optimalizaci výnosu se stává standardní praxí v předních zařízeních. To nejen zlepšuje kvalitu produktu, ale také zvyšuje provozní efektivitu a škálovatelnost.

Konečně, úvahy v oblasti udržitelnosti ovlivňují výrobní volby. Společnosti se stále více zaměřují na snižování použití toxických materiálů, recyklaci modulů na konci životnosti a minimalizaci spotřeby energie během výroby. Regulativní tlaky a požadavek spotřebitelů na ekologičtější výrobky urychlují přijetí uzavřeného výrobního cyklu a ekologických materiálů, jak vyplývá z nedávných analýz Mezinárodní energetické agentury a Wood Mackenzie.

Konkurenční prostředí a vedoucí výrobci

Konkurenční prostředí v oblasti výroby tenkovrstvých fotovoltaických (PV) článků v roce 2025 je charakterizováno směsicí etablovaných globálních hráčů, inovativních startupů a regionálně zaměřených výrobců. Tenkovrstvé PV technologie – včetně kadmium telluridu (CdTe), mědi-india-galium-selenidu (CIGS) a amorfního křemíku (a-Si) – si vybudovaly významnou pozici na solárním trhu, zejména pro aplikace, kde je flexibilita, lehkost modulů a nižší výrobní náklady upřednostňovány před maximální účinností.

Vedoucí výrobci

• First Solar, Inc. zůstává dominantní silou v segmentu tenkovrstvých PV, využívající svou proprietární technologii CdTe. Velkokapacitní výrobní kapacity, vertikální integrace a průběžné investice do výzkumu a vývoje umožnily společnosti udržet si nákladové vedení a rozšířit svou globální přítomnost, zejména v projektech na úrovni utilit. V roce 2025 First Solar pokračuje v zvyšování výroby ve svých nových závodech ve Spojených státech a Indii, čímž posiluje svou pozici největšího výrobce tenkovrstvých modulů na světě (First Solar, Inc.).
• Hanergy Thin Film Power Group, se sídlem v Číně, je klíčovým hráčem v technologiích CIGS a a-Si. Přes finanční a provozní výzvy v posledních letech si Hanergy udržuje významnou přítomnost na trzích fotovoltaických článků integrovaných do budov (BIPV) a přenosných solárních zařízení, využívajících své flexibilní tenkovrstvé moduly (Hanergy Thin Film Power Group).
• Solar Frontier K.K., dceřiná společnost Showa Shell Sekiyu (nyní součást Idemitsu Kosan), je světovým lídrem v oblasti výroby CIGS tenkovrstvých článků. Zaměření společnosti na výrobu ve vysokém objemu a spolehlivost modulů zajistilo její pozici na domácím japonském i mezinárodním trhu, přičemž se zvláštní důrazem na instalace na střeše pro rezidenční a komerční účely (Solar Frontier K.K.).
• Heliatek GmbH a Oxford PV představují vlnu evropských inovací v organických a perovskitových tenkovrstvých technologiích. Ačkoliv zatím nedosahují úrovně vedoucích společností CdTe nebo CIGS, tyto firmy posouvají pokroky v účinnosti a nových aplikacích, jako jsou transparentní a flexibilní solární filmy pro integraci do oken a fasád (Heliatek GmbH, Oxford PV).

Celkově je sektor výrobních tenkovrstvých PV v roce 2025 charakterizován konsolidací mezi etablovanými hráči, zvýšenými investicemi do materiálů nové generace a rostoucím zaměřením na specializované aplikace, kde unikátní vlastnosti tenkovrstvých technologií nabízejí konkurenční výhodu oproti technologiím krystalického křemíku (Wood Mackenzie).

Předpovědi růstu trhu a analýza CAGR (2025–2030)

Sektor výroby tenkovrstvých fotovoltaických (PV) článků je připraven na robustní růst mezi lety 2025 a 2030, poháněný technologickými pokroky, klesajícími výrobními náklady a rostoucí globální poptávkou po obnovitelné energii. Podle projekcí od MarketsandMarkets se očekává, že globální trh s tenkovrstvými PV dosáhne složené roční míry růstu (CAGR) přibližně 8–10 % během tohoto období. Tento růst je podpořen rostoucím přijetím tenkovrstvých technologií, jako jsou kadmium tellurid (CdTe), měď-indium-galium-selenid (CIGS) a amorfní křemík (a-Si), které nabízejí výhody v oblasti flexibility, hmotnosti a výkonu za podmínek slabého osvětlení ve srovnání s tradičními krystalickými křemíkovými panely.

Regionálně se očekává, že region Asie-Pacifik udrží dominanci v produkci tenkovrstvých PV, přičemž Čína, Japonsko a Jižní Korea vedou investice jak do výrobní kapacity, tak do výzkumu a vývoje. Růst regionu je dále podporován příznivými vládními politikami, ambiciózními cíli instalace solární energie a přítomností významných výrobců, jako jsou First Solar a Hanwha Q CELLS. Severní Amerika a Evropa také očekávají značnou expanzi, zejména když Evropská unie přiostřuje své úsilí o energetickou nezávislost a Spojené státy implementují pobídky podle Zákona o snižování inflace.

• Technologická inovace: Neustálé zlepšování účinnosti článků a trvanlivosti modulů se očekává, že sníží vyrovnané náklady na elektřinu (LCOE) pro tenkovrstvé PV, což je učiní stále konkurenceschopnějšími oproti konvenčním solárním technologiím.
• Faktory růstu: Růst sektoru je poháněn poptávkou po lehkých, flexibilních solárních řešeních vhodných pro fotovoltaické články integrované do budov (BIPV), přenosné aplikace a projekty na úrovni utilit v náročných prostředích.
• Výzvy: Přestože pozitivní prognózy, trh čelí výzvám, jako jsou omezení dodavatelského řetězce pro kritické materiály (například tellur, indium) a konkurence od rychle se vyvíjejících technologií krystalického křemíku.

Do roku 2030 se očekává, že trh výroby tenkovrstvých PV dosáhne hodnoty přes 20 miliard USD, přičemž roční instalovaná kapacita by měla překročit 15 GW celosvětově, podle Wood Mackenzie. CAGR sektoru a jeho růstová trajektorie budou úzce propojeny s pokračujícími inovacemi, podporou politiky a schopností čelit rizikům dodávek materiálů.

Regionální analýza trhu: Příležitosti a místa s vysokou poptávkou

Globální trh výroby tenkovrstvých fotovoltaických (PV) článků v roce 2025 je charakterizován výraznými regionálními rozdíly v oblasti příležitostí a míst s vysokou poptávkou, tvarovaných politickými rámci, cíli energetické přechodu a místními výrobními schopnostmi. Asie-Pacifik zůstává dominantním regionem, poháněným agresivními cíli v oblasti obnovitelné energie a robustními vládními pobídkami. Čína, zejména, nadále vede výrobu tenkovrstvých PV, využívajících svého zavedeného dodavatelského řetězce, nákladových výhod a silné domácí poptávky. Pokračující podpora čínské vlády pro solární výrobu, včetně tenkovrstvých technologií, se očekává, že udrží její pozici jako globálního výrobního centra, přičemž společnosti jako Hanergy a Solargiga Energy Holdings rozšiřují kapacity a investice do výzkumu a vývoje.

Indie se stává významnou příležitostí, driven by the government’s „Make in India“ initiative and ambitious solar installation targets. The country’s focus on reducing import dependence and fostering local manufacturing is attracting both domestic and international investments in thin-film PV production facilities. Southeast Asian nations, particularly Vietnam and Malaysia, are also capitalizing on trade tensions and supply chain diversification, offering competitive labor costs and favorable export conditions to North American and European markets.

Ve Spojených státech zaznamenává obnova zájmu o výrobu tenkovrstvých PV, podpořena Zákonem o snižování inflace a dalšími federálními pobídkami, které prioritizují domácí výrobu čisté energie. Společnosti jako First Solar rozšiřují svou výrobní schopnost, s novými zařízeními plánovanými nebo ve výstavbě tak, aby splnily jak domácí tak exportní poptávku. Americký trh je zvláště otevřený tenkovrstvým modulům CdTe a CIGS, které nabízejí konkurenceschopnou efektivitu a výkon v projektech na úrovni utilit.

Evropský trh výroby tenkovrstvých PV je tvarován Zeleným údělem Evropské unie a iniciativami REPowerEU, které zdůrazňují energetickou bezpečnost a místní odolnost dodavatelského řetězce. Německo, Francie a Itálie vedou v zajišťování zvýšeného financování pro výzkum a vývoj a pilotní výrobní linky. Zaměření regionu na udržitelnost a principy oběhové ekonomiky také zvyšuje poptávku po tenkovrstvých technologiích s nižšími uhlíkovými stopami a recyklovatelností.

Celkově je trh výroby tenkovrstvých PV v roce 2025 charakterizován silným regionálním růstem v Asii-Pacifiku, strategickým expanzí poháněnou politikou v Severní Americe a Evropě a vznikajícími příležitostmi v Indii a jihovýchodní Asii. Tato místa s vysokou poptávkou by měla formovat konkurenční prostředí a investiční toky v nadcházejících letech, jak se výrobci snaží přizpůsobit místním požadavkům na obsah a vyvíjejícím se preferencím trhu.

Budoucí vyhlídky: Inovace a vznikající aplikace

Budoucí vyhlídky pro výrobu tenkovrstvých fotovoltaických (PV) článků v roce 2025 jsou formovány vlnou inovací a vznikem nových aplikačních oblastí, poháněných celosvětovým úsilím o dekarbonizaci a potřebou flexibilních, lehkých solárních řešení. Jak se tradiční technologie krystalického křemíku PV blíží k jejich teoretickým limitům účinnosti, tenkovrstvé PV — zahrnující materiály jako kadmium tellurid (CdTe), měď-indium-galium-selenid (CIGS) a perovskity — získává na momentum díky svému potenciálu pro nižší výrobní náklady, všestrannost a integraci do netradičních povrchů.

Jednou z nejvýznamnějších inovací očekávaných v roce 2025 je komercializace tandemových a multi-junction tenkovrstvých článků, zejména těch, které kombinují vrstvy perovskitu s etablovanými tenkovrstvými materiály. Tyto tandemové struktury by měly překonat 25 % účinnosti při hromadné výrobě, zmenšující mezeru mezi vysoce kvalitními křemíkovými články a přitom si zachovat výhody výroby tenkovrstvých, jako je zpracování roll-to-roll a depozice při nízkých teplotách Národní laboratoř pro obnovitelnou energii. Dále pokroky v kapslování a bariérových technologiích čelí historickým výzvám stability modulů perovskitu a CIGS, čímž otevírají cestu k delšímu životnímu cyklu a širšímu přijetí v náročných prostředích.

Vznikající aplikace by měly redefinovat tržní krajinu. Fotovoltaické články integrované do budov (BIPV) a fotovoltaické články integrované do vozidel (VIPV) budou mít rychlý růst, využívajícím lehké a flexibilní povahy tenkovrstvých modulů. V roce 2025 se očekává, že významné automobilové a stavební společnosti oznámí nová partnerství a pilotní projekty, které integrují tenkovrstvé PV do střech automobilů, fasád a oken, čímž rozšíří adresovatelný trh nad rámec tradičních projektů na úrovni utilit a střešních instalací Mezinárodní energetická agentura. Dále proliferace off-grid a přenosných solárních řešení — jako jsou solární napájené nosiče, batohy a stany — bude podložena flexibilitou a estetickou integrací tenkovrstvých technologií.

• Pokračující investice do automatizovaných, vysoce výkonných výrobních linek se očekávají, že sníží náklady a zlepší škálovatelnost, zejména v Asii a Evropě Wood Mackenzie.
• Iniciativy v oblasti recyklace a oběhové ekonomiky získávají na síle, přičemž nové procesy pro recyklaci vzácných materiálů z modulů tenkovrstvých PV na konci jejich životnosti se očekává, že budou pilotovány v roce 2025 First Solar.

Celkově se očekává, že rok 2025 bude zásadním rokem pro výrobu tenkovrstvých PV, poznamenaným technologickými průlomy, rozšířenými aplikacemi a silnějším spojením s globálními cíli udržitelnosti.

Výzvy, rizika a strategické příležitosti

Sektor výroby tenkovrstvých fotovoltaických (PV) článků v roce 2025 čelí složitému prostředí výzev, rizik a strategických příležitostí, protože se snaží rozšířit svůj podíl na globálním solárním trhu. Jednou z hlavních výzev je intenzivní konkurence ze strany technologií krystalického křemíku (c-Si), které stále dominují díky svým vyšším účinnostem a rychle klesajícím nákladům. Tenkovrstvé PV, včetně kadmium telluridu (CdTe), mědi-india-galium-selenidu (CIGS) a amorfního křemíku (a-Si), musí překonat přetrvávající rozdíly v účinnosti a škálovat výrobu, aby dosáhly cenové parity s moduly c-Si Mezinárodní energetická agentura.

Rizika dodavatelského řetězce jsou také významná. Tenkovrstvé technologie často závisí na kritických surovinách, jako je indium, tellurid a gallium, které podléhají cenovým výkyvům a geopolitickému omezení dodávek. Například omezená dostupnost telluridu a indium může vytvářet úzká místa, ovlivňující jak výrobní náklady, tak dlouhodobou škálovatelnost Mezinárodní agentura pro obnovitelnou energii. Kromě toho ekologické a regulační tlaky týkající se používání toxických prvků, jako je kadmium v modulech CdTe, představují reputační a dodržovací rizika pro výrobce.

Na frontě strategických příležitostí nabízí tenkovrstvé PV jedinečné výhody v oblasti flexibility, lehkého designu a vynikajícího výkonu při slabém osvětlení a vysokých teplotách. Tyto atributy otevírají nové trhy, jako jsou fotovoltaické články integrované do budov (BIPV), přenosná solární řešení a aplikace na nekonvenčních površích, kde jsou tradiční c-Si panely méně vhodné Národní laboratoř pro obnovitelnou energii. Dále probíhající výzkum tandemových a hybridních perovskitových tenkovrstvých článků představuje cestu k překonání aktuálních omezení účinnosti, což by potenciálně umožnilo tenkovrstvým technologiím získat větší tržní podíl.

Strategicky investují výrobci do automatizace, pokročilých depozičních technik a recyklačních procesů, aby snížili náklady a zlepšili udržitelnost. Partnerství se sektory stavebnictví, automobilů a spotřební elektroniky se také objevují jako klíčové faktory růstu. Avšak k maximalizaci těchto příležitostí musí společnosti tenkovrstvého PV zvládnout výzvy v oblasti ochrany duševního vlastnictví, zajistit stabilní dodavatelské řetězce a řešit otázky recyklace na konci životnosti a oběhové ekonomiky, aby vyhověly vyvíjejícím se regulacím a očekáváním zákazníků Wood Mackenzie.

Zdroje a reference

• Wood Mackenzie
• First Solar
• Oxford PV
• Saule Technologies
• Mezinárodní energetická agentura
• Solar Frontier K.K.
• Heliatek GmbH
• MarketsandMarkets
• Národní laboratoř pro obnovitelnou energii