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Mercado de células solares de polímero: por técnica de fabricación (procesamiento rollo a rollo (R2R), doctorblading, recubrimiento por pulverización, recubrimiento por rotación, técnicas de impresión {serigrafía, impresión por inyección de tinta}), por aplicación (BIPV {fotovoltaica integrada en edificios}, consumidor Electrónica, Automoción, Defensa), por tipo de unión y pronóstico, 2024 - 2032

ID del informe: GMI10695   |  Fecha de publicación: August 2024 |  Formato del informe: PDF
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Polymer Solar Cells Market Size

Polymer Solar Cells Market size was valued at around USD 1.75 billion in 2023 and is expected to register a CAGR of over 25.3% between 2024 and 2032. El mercado se centra en desarrollar, producir y comercializar células solares hechas de polímeros orgánicos.

Polymer Solar Cells Market

Estas células, a diferencia de sus contrapartes de silicio, utilizan materiales orgánicos, como polímeros conductivos o semiconductores orgánicos, para convertir la luz solar en electricidad. Sus beneficios incluyen la flexibilidad, el peso ligero y el potencial de producción eficaz en función de los costos mediante el procesamiento de rollos a rollo. Las aplicaciones abarcan sectores residenciales, comerciales e industriales, con énfasis en la generación de energía renovable. Polymer Celdas solares son especialmente adecuados para superficies no convencionales, como fotovoltaica integrada (BIPV) y electrónica portátil. Los conductores de mercado incluyen avances en materiales semiconductores orgánicos, mejora de la eficiencia y estabilidad, y una creciente demanda de energía sostenible. Los desafíos incluyen el logro de la eficiencia a la par con la tecnología solar tradicional y el aumento de la producción para satisfacer las demandas energéticas mundiales. Los esfuerzos de RCD están dirigidos a aumentar el rendimiento, ampliar la vida útil de las células solares polímeros y ampliar sus aplicaciones en tecnologías emergentes.

Dos importantes obstáculos en el mercado de las células solares polímeros son la eficiencia y la estabilidad, y desafíos de comercialización. Las células solares polímeros tienen actualmente menor eficiencia y menor estabilidad a largo plazo en comparación con las células solares basadas en silicio, limitando su competitividad y adopción en el mercado. Además, la ampliación de la producción a un nivel comercial manteniendo la eficacia en función de los costos y la calidad de los productos plantea obstáculos importantes, lo que influye en el despliegue generalizado y la aceptación de células solares polímeros.

Células solares polímeros Tendencias de mercado

El mercado Polymer Solar Cells (PSC) está presenciando varias tendencias emergentes que contribuyen significativamente a su crecimiento. Una tendencia prominente es el avance de la ciencia material, en particular el desarrollo de nuevos materiales de polímero y semiconductores orgánicos. Estas innovaciones son cruciales a medida que aumentan la eficiencia y estabilidad de las células solares polímeros, abordando dos retos importantes que han obstaculizado su competitividad en comparación con las células solares tradicionales basadas en el silicio. Los investigadores están descubriendo continuamente nuevas mezclas de polímero y compuestos orgánicos que mejoran la absorción de la luz y cobran propiedades de transporte, lo que conduce a una mayor eficiencia de conversión de energía. Otra tendencia importante es la creciente adopción de soluciones solares flexibles y ligeras.

La flexibilidad inherente de las células solares polímeros permite la integración en una amplia gama de aplicaciones, incluyendo electrónica portátil, dispositivos utilizables y fotovoltaica integrada por edificios (BIPV). Esta versatilidad abre nuevos mercados y escenarios de uso que anteriormente eran inaccesibles a células solares rígidas basadas en silicio. La capacidad de incorporar los PSCs en diversas superficies y materiales los hace particularmente atractivos para el diseño innovador y la funcionalidad en la electrónica y la arquitectura del consumidor. La sostenibilidad ambiental también impulsa el crecimiento del mercado PSC.

La producción de células solares polímeros generalmente implica menos energía y menos materiales tóxicos en comparación con las tecnologías fotovoltaicas tradicionales. Esto se alinea con el impulso global hacia soluciones energéticas más verdes y sostenibles. A medida que los gobiernos y las organizaciones priorizan cada vez más el impacto ambiental, los PSC se están convirtiendo en una opción preferida para la generación de energía ecológica.

Análisis del mercado de las células solares polímeros

Polymer Solar Cells Market, By Manufacturing Technique, 2021 - 2032 (USD Million)

Basado en la técnica de fabricación, el mercado se divide en el procesamiento de rollos a rollo (r2r), el médico, el revestimiento de pulverización, el revestimiento de pulverización, técnicas de impresión {impresión de pantalla, impresión de inyección de tinta}. El procesamiento de rollo a rollo (r2r) mantuvo la cuota de mercado dominante de USD 475 millones en 2023 y el mercado esperaba alcanzar un valor de mercado de más de USD 4.91 mil millones en 2032. En el mercado, las técnicas de fabricación como el procesamiento de Roll-to-Roll (R2R), el destelamiento médico, el recubrimiento de pulverización, el recubrimiento de espinas y diversas técnicas de impresión como la impresión de pantalla y la impresión de inyección de tinta son fundamentales.

Entre ellos, el procesamiento R2R es el segmento de mayor crecimiento debido a su alto rendimiento y rentabilidad, lo que lo hace particularmente atractivo para la producción a gran escala. El procesamiento R2R permite la fabricación continua y rápida de células solares polímeros en sustratos flexibles, reduciendo significativamente los costos de fabricación y mejorando la escalabilidad. Estos beneficios terminan a los usuarios ofreciendo soluciones solares más asequibles y versátiles que pueden integrarse en una variedad de aplicaciones, incluyendo electrónica portátil, fotovoltaica integrada por edificios (BIPV), y tecnología utilizable. La flexibilidad y la naturaleza ligera de los productos derivados de estas técnicas amplían aún más su utilidad, lo que hace que las soluciones de energía renovable sean más accesibles y prácticas para una gama más amplia de industrias y consumidores.

Global Polymer Solar Cells Market Revenue Share, By Application, (2023)

Basado en la aplicación, el mercado de células solares polímeros se clasifica BIPV {building integrated photovoltaic}, electrónica de consumo, automotriz, defensa, otros. BIPV {building integrated photovoltaic accounted for 32 % of the market share in 2023 and is projected to grow through 2032. Building Integrated Photovoltaic (BIPV) es el segmento de crecimiento más rápido del mercado debido a varios factores de crecimiento convincentes. La flexibilidad y la naturaleza ligera de las células solares polímeros las hacen ideales para la integración en materiales de construcción como ventanas, fachadas y techos, transformando edificios en estructuras generadoras de energía sin comprometer la estética. Los avances en la ciencia material han mejorado la eficiencia y durabilidad de las células solares polímeros, mejorando su atractivo para aplicaciones arquitectónicas.

Además, los beneficios ambientales de BIPV, incluida la reducción de la huella de carbono y el ahorro energético, se ajustan a la creciente demanda de prácticas de construcción sostenibles y ecológicas. Los incentivos y reglamentos gubernamentales que promueven la adopción de energías renovables impulsan aún más el crecimiento de BIPV, lo que lo convierte en una solución atractiva para las nuevas construcciones y la adaptación de los edificios existentes. La integración inigualable de la tecnología solar en el diseño de edificios no sólo contribuye a la eficiencia energética, sino que también añade valor a las propiedades, estimulando una mayor inversión y adopción en los sectores de construcción y bienes raíces.

Por tipo de unión, el segmento de capa única es el tipo de unión de mayor crecimiento en el mercado de células solares polímeros debido a su simplicidad y eficacia en función de los costos. Las células solares de polímero de capa única son más fáciles de fabricar, requiriendo menos materiales y pasos de procesamiento en comparación con configuraciones más complejas como bilayer, heterojunción a granel y células multijunción. Esta simplicidad se traduce en menores costos de producción y mayor escalabilidad, lo que hace que las células de capa única sean más accesibles para una adopción generalizada.

Además, los avances en los materiales polímeros han mejorado significativamente la eficiencia de las células de capa únicas, reduciendo la brecha de rendimiento con tipos de unión más complejos. El diseño sencillo de células de capas individuales también facilita la integración en diversas aplicaciones, desde electrónica portátil hasta fotovoltaica integrada (BIPV). Estos factores impulsan colectivamente el rápido crecimiento del segmento Single Layer, lo que hace que sea una opción atractiva para los fabricantes y usuarios finales que buscan soluciones solares rentables y eficientes.

Por material, entre los segmentos de materiales del mercado de células solares polímeros, los aceptadores no fullerenos (NFAS) son el crecimiento más rápido debido a su rendimiento y versatilidad superiores en comparación con los derivados tradicionales del fullereno. Los NFA ofrecen una mayor absorción de la luz y mejores propiedades de transporte de carga, lo que conduce a una mayor eficiencia de conversión de energía eléctrica y una mejor estabilidad en las células solares polímeros. Esta innovación material aborda retos clave en el campo, como la eficiencia limitada y la duración de los dispositivos cortos asociados con materiales antiguos. Además, los NFA pueden ser diseñados para optimizar la absorción en diferentes partes del espectro solar, aumentando aún más su rendimiento.

El enfoque cada vez mayor en el desarrollo e integración de las NFA en las células solares polímeros se alinea con el impulso de la industria hacia lograr una mayor eficiencia y durabilidad manteniendo al mismo tiempo la eficacia en función de los costos. As a result, NFAs are quickly becoming the preferred choice for advancing the capabilities of polymer solar cells and expanding their application potential.

Asia Pacific Polymer Solar Cells Market Size, 2021 - 2032 (USD Million)

Asia Pacífico dominaba el mercado de células solares polímeros en 2023. Se generó un ingreso de USD 655 millones en 2023 y la previsión de crecimiento para 2032 es de 4.91 mil millones. La región de Asia y el Pacífico es dominante en el mercado, impulsando un crecimiento significativo debido a su sólida base de fabricación, avances tecnológicos y políticas gubernamentales de apoyo. Países como China, Japón y Corea del Sur se han establecido como actores clave invirtiendo fuertemente en investigación y desarrollo, lo que acelera la innovación en tecnologías de células solares polímeros.

La región se beneficia de una cadena de suministro bien desarrollada y menores costos de producción, contribuyendo a la escalabilidad y asequibilidad de las células solares polímeros. Además, las políticas de apoyo e incentivos encaminados a promover la adopción de energía renovable estimulan aún más la expansión del mercado. El enfoque cada vez mayor en las soluciones energéticas sostenibles y la creciente demanda de tecnologías solares flexibles y ligeras en diversas aplicaciones, desde la electrónica de consumo hasta la fotovoltaica integrada por la construcción, subrayan el papel crítico de Asia Pacífico en la conducción del crecimiento del mercado.

En la región de Asia Pacífico, China desempeña un papel dominante en el mercado de células solares polímeros. El liderazgo de China se atribuye a su robusta infraestructura de fabricación, inversiones sustanciales en investigación y desarrollo, y políticas gubernamentales de apoyo que promueven la energía renovable. El país se ha convertido en un importante centro de producción y comercialización de células solares polímeros, aprovechando sus capacidades de fabricación rentables y su extensa cadena de suministro. Además, el impulso significativo de China hacia la innovación y la sostenibilidad en el sector de la energía solar ha reforzado su posición como un jugador clave en el mercado.

Polymer Solar Cells Market Share

Asia Pacific Polymer Solar Cells Market Size, 2021 - 2032 (USD Million)

El crecimiento sustancial de Air Liquide, Linde PLC, Messer Group GmbH, Matheson Tri-Gas, Inc. y Taiyo Nippon Sanso Corporation son actores clave en el mercado, cada uno de ellos juega un papel crucial en su crecimiento. Air Liquide y Linde PLC proporcionan extensas redes de producción y distribución, asegurando un suministro fiable de neón de alta pureza para la fabricación de semiconductores y otras aplicaciones de alta tecnología. El Grupo Messer contribuye a ampliar sus capacidades de producción y a mejorar la eficiencia de la cadena de suministro en Europa y más allá.

Matheson Tri-Gas, como parte de Taiyo Nippon Sanso, aprovecha su experiencia para satisfacer la creciente demanda de tecnologías avanzadas. Taiyo Nippon Sanso invierte en aumentar la producción y los avances tecnológicos para apoyar el crecimiento del mercado mundial. Colectivamente, estas empresas abordan la creciente demanda de neón impulsada por avances en la electrónica, los láseres y otros sectores de alta tecnología, apoyando y sustentando así la expansión del mercado.

 

Polymer Solar Cells Market Companies

Los principales jugadores que operan en la industria de células solares polímeros incluyen:

  • Heliatek GmbH
  • infinityPV ApS
  • BELECTRIC OPV GmbH (OPVIUS GmbH)
  • SUNEW
  • Solarmer Energy, Inc.
  • Armor Group
  • Solvay S.A.
  • Eight19 Ltd.
  • SolarWindow Technologies, Inc.
  • Raynergy Tek Incorporation

Polymer solar cells Industry News

  • En julio de 2023, los investigadores del IIT Bhilai desvelaron un recubrimiento de auto-sanación rentable para las células solares. Esta formulación innovadora permitió que las grietas sanaran espontáneamente dentro de cinco minutos, ofreciendo una solución prometedora para dañar las condiciones calientes y húmedas, mejorando la durabilidad y la vida útil de la tecnología solar.
  • En junio de 2022, investigadores de la Universidad de Illinois Urbana-Champaign descubrieron la quiridad en polímeros conjugados aquiral utilizados para células solares flexibles. Este avance podría mejorar la capacidad de carga y mejorar la asequibilidad de la energía renovable, potencialmente revolucionando la tecnología solar y ampliando el acceso a la energía sostenible.

El informe de investigación del mercado de células solares polímeros incluye una cobertura profunda de la industria, con estimaciones " en términos de ingresos y volumen (USD Million) (Kilo Tons) de 2021 a 2032, para los siguientes segmentos:

Mercado, Técnica de Fabricación

  • Cilindros de procesamiento de rollo a rollo (r2r)
  • Doctor blando
  • Recubrimiento de rayos
  • Recubrimiento de columna
  • Técnicas de impresión (impresión de pantalla, impresión de inyección de tinta)
  • Otros

Mercado, por aplicación

  • BIPV (construyendo fotovoltaica integrada)
  • Consumer electronics
  • Automoción
  • Defensa
  • Otros (dispositivos aeroespaciales, portátiles)

Mercado, por tipo de unión

  • Una capa única
  • Bilayer
  • Heterojunción a granel
  • Multi-junción
  • Otros

Mercado, por material

  • Polímeros conjugados
  • Derivados Fullerene (por ejemplo, PCBM)
  • Aceptadores no voluntarios (NFA)
  • Perovskite materials
  • Otros

La información anterior se proporciona a las siguientes regiones y países:

  • América del Norte
    • EE.UU.
    • Canadá
  • Europa
    • Alemania
    • UK
    • Francia
    • Italia
    • España
    • El resto de Europa
  • Asia Pacífico
    • China
    • India
    • Japón
    • Corea del Sur
    • Australia
    • El resto de Asia Pacífico
  • América Latina
    • Brasil
    • México
    • Argentina
    • El resto de América Latina
  • MEA
    • Arabia Saudita
    • UAE
    • Sudáfrica
    • Rest of MEA

 

Autores:Kiran Pulidindi, Manish Verma
Preguntas frecuentes :
¿Qué compañías líderes están operando en la industria de células solares polímeros?
Los jugadores prominentes que operan en la industria de células solares polímeros son Heliatek GmbH, infinityPV ApS, BELECTRIC OPV GmbH (OPVIUS GmbH), SUNEW, Solarmer Energy, Inc., Armor Group, Solvay S.A., Eight19 Ltd., SolarWindow Technologies, Inc. y Raynergy Tek Incorporation, entre otros.
¿Cuál es el valor del mercado de células solares polímeros de Asia Pacífico?
¿Por qué aumenta la demanda de células solares polímeros para aplicaciones BIPV?
¿Cuán grande es el mercado de células solares polímeros?
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Tablas y figuras: 532

Países cubiertos: 21

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