Fotovoltaické striebro
Tiež: Solárne striebro, PV striebro, Solar striebro
Striebro, ktoré sa ako vodivá pasta v solárnych článkoch používa na odvádzanie prúdu a dnes predstavuje najväčšiu jednotlivú položku priemyselnej spotreby tohto kovu.
Fotovoltaické striebro označuje vysokorýdze striebro, ktoré sa vo forme sieťotlačových pást nanáša na solárne články, aby odviedlo vytvorený jednosmerný prúd z polovodiča. Žiaden iný kov nespája elektrickú vodivosť, priľnavosť na kremík a procesnú stabilitu pri spekacích teplotách v porovnateľnej miere – preto sa fotovoltaický priemysel etabloval ako najrýchlejšie rastúci odberateľ priemyselného striebra.
Ako striebro pôsobí v solárnych článkoch
Proces solárneho článku využíva striebro na dvoch miestach:
- Prstová a zbernicová štruktúra na prednej strane – jemné vodivé dráhy (prsty), ktoré zbierajú elektróny z osvetlenej plochy článku.
- Kontakt na zadnej strane – širšie zberné lišty (busbary), ktoré vedú prúd k vonkajšiemu kontaktu.
Obe štruktúry sa nanášajú sieťotlačou ako Ag pasta a následne sa pri cca 700–900 °C vypaľujú (spekajú). Pritom vzniká mechanicky pevná, elektricky vodivá vrstva s veľmi nízkym prechodovým odporom voči kremíkovému emitoru.
Spotreba striebra podľa technológie článku
| Technológia | Ag na článok (cca) | Poznámka |
|---|---|---|
| BSF (Al-Back-Surface-Field) | 120–150 mg | Staršia masová technológia, vytláčaná |
| PERC (Passivated Emitter Rear Cell) | 70–100 mg | Aktuálny trhový štandard (>80 % podiel na trhu) |
| TOPCon (Tunnel Oxide Passivated Contact) | 40–60 mg | Nositeľ rastu, nižšia potreba Ag |
| HJT (Heterojunction) | 120–160 mg (nízka teplota) | Nutný hodnotnejší Ag prášok, bez spekania |
| Články so zadným kontaktom (IBC) | 80–120 mg | Prsty na zadnej strane, zložitejší proces |
Neustále znižovanie obsahu striebra na článok – proces, ktorý odvetvie nazýva silver thrifting – je viac než vyvážené súčasne prudko rastúcimi objemami inštalácií (celosvetovo vyše 500 GWp nového pripojenia za rok, stav 2024). Silver Institute odhaduje, že PV odvetvie by do konca desaťročia mohlo tvoriť najväčšiu jednotlivú položku priemyselného dopytu po striebre.
Surovina a dodávateľský reťazec
Pre sieťotlačové pasty sú potrebné strieborné prášky s veľmi vysokou rýdzosťou (999 alebo lepšie) a kontrolovanou veľkosťou častíc (1–5 µm). Pasta obsahuje navyše sklenené fritty, organické spojivá a rozpúšťadlá. Významnými výrobcami kontaktných pást sú špecializované chemické podniky (o. i. v USA, Japonsku, Nemecku a Číne), ktoré striebro odoberajú cez afinérie alebo priamo z termínového trhu.
Vplyv na cenu striebra
Dopyt z PV sa stal najvýznamnejšou štrukturálnou oporou fyzického trhu so striebrom. Keďže striebro je v solárnych článkoch chemicky viazané a dnešnými metódami len obmedzene získateľné späť, každý novo inštalovaný solárny modul trvalo viaže striebro z trhového obehu. Recyklácia zo starých modulov (po 25–30 rokoch životnosti) je technicky možná, ale v súčasnosti ekonomicky sotva etablovaná.
Cenovo relevantné faktory pre investorov:
- Rýchlosť rozvoja obnoviteľných zdrojov globálne
- Technologický posun k striebru chudobnejším článkom (TOPCon, perovskitový tandem)
- Tlak na substitúciu prostredníctvom výskumu kontaktných pást na báze medi
- Dostupnosť recyklovaného striebra z rastúceho fondu starých modulov
Aktuálnu cenu striebra, ako aj jej historický vývoj môžete sledovať na tejto stránke. Pomocou kalkulačky striebra sa dá rýchlo zistiť hodnota materiálu ľubovoľného množstva striebra.
Upozornenie: Toto nie je investičné ani daňové poradenstvo. Investičné rozhodnutia by sa mali robiť na základe individuálneho poradenstva.
Stručne zhrnuté
Fotovoltaické striebro je dnes najvýznamnejším priemyselným motorom globálneho dopytu po striebre: boom solárnych zariadení trvalo viaže fyzické striebro, zatiaľ čo technologický pokrok postupne znižuje spotrebu na článok – štrukturálne napätie, ktoré bude pravdepodobne dlhodobo ovplyvňovať spotovú cenu.