一項針對全球太陽能光伏供應鏈未來發展的最新《展望》研究，描繪了未來 25 年模組價格、性能與使用壽命可能的演進軌跡。這項由全球頂尖太陽能研究機構共同參與的合作研究，揭示了太陽能技術發展的宏大目標。
效率與成本預測
弗勞恩霍夫太陽能系統研究所（Fraunhofer ISE）所長安德烈亞斯・貝特（Andreas Bett）接受《pv magazine》採訪時表示，太陽能模組與電池效率可望於 2050 年前突破 35％，而面板價格預計將下降至目前的一半。
貝特表示：「透過疊層結構，太陽能模組效率可望於 2050 年前突破 35％。」他補充，電池效率可望超過 36％，且電池至模組的損耗將低於現今水準。「至本世紀上半葉結束時，太陽能模組價格可能降至目前的一半。」
研究合作網絡
一支由頂尖太陽能光伏機構與企業組成的國際研究團隊，針對其所稱的「多太瓦光伏新時代」，識別出最重要的研發趨勢。
該團隊參與了第四屆太瓦研討會，這是由德國弗勞恩霍夫太陽能系統研究所、美國能源部國家再生能源實驗室（NREL），以及日本產業技術綜合研究所（AIST）共同主導的一系列高階國際光伏研討會之一。
該團隊近期於《自然能源》期刊發表論文〈多太瓦光伏新時代的歷史與未來學習曲線〉，預測光伏價格、性能與可靠度將持續改善，同時未來設計與製造將更加重視資源使用、排放及回收議題。
效率與成本：關鍵平衡
貝特強調，更高的效率與更低的成本對能源轉型都至關重要，但他認為效率是更重要的因素。
他表示：「更高的效率意味著光伏裝置所需的材料與土地更少，這能提升永續性並降低整體系統成本。」他並補充，太陽能模組使用壽命「必定」將延長至超過 40 年。
技術路徑
研究人員強調，光伏產業在模組成本、性能與整合方面，一直以來都超越先前的預測。預計疊層架構與製造技術的創新將涵蓋以下光伏技術：
晶矽（c-Si）：目前的主流技術，具有成熟的實績紀錄。
碲化鎘（CdTe）：具成本競爭力的薄膜技術。
銅銦鎵硒（CIGS）：具高效率潛力的替代薄膜技術。
這些進展可望且應當使新進業者得以進入市場，創造更具全球多元化的電池與模組供應鏈。
前方的技術挑戰
研究人員說明，新型疊層光伏技術必須明確定義性能指標、確保可預測的能源輸出、及早偵測故障，並管理未知的衰減風險。最後這項挑戰同樣影響現有的矽晶模組，對於新興的鈣鈦礦基技術更是關鍵。
鈣鈦礦疊層電池在達成 35％ 效率門檻方面展現出特別的潛力，但在大規模部署前，必須先解決耐久性問題。
製造產能預測
研究預估，全球太陽能製造產能可望於 2050 年前達到約 3 太瓦。這代表相較於目前水準的大幅躍升，需要對製造基礎設施與供應鏈發展進行持續投資。
永續驅動的創新
研究強調，永續驅動的學習曲線已降低成本，且對於光伏產業確保未來成長所需資源將愈發重要。
未來考量因素包括：
資源效率：最小化每瓦容量的材料投入。
減少排放：降低製造過程的碳足跡。
回收基礎設施：發展產品生命週期終點的管理系統。
循環經濟原則：以便於拆解與材料回收為前提進行設計。
全球合作網絡
研究團隊成員來自橫跨多個大陸的機構：
德國尤利希研究中心與弗勞恩霍夫太陽能系統研究所、日本太陽能玻璃製造商旭硝子（AGC Inc）、芬蘭拉彭蘭塔理工大學（LUT University）、中國長江太陽能科技研究所與天合光能、英國鈣鈦礦技術專家牛津光伏公司（Oxford Photovoltaics Ltd）、沙烏地阿拉伯阿乃杜拉國王科技大學太陽能中心、澳洲新南乃爾斯大學（UNSW）、美國薄膜製造商第一太陽能公司（First Solar）、日本產業技術綜合研究所（AIST），以及總部位於新加坡的製造商 Maxeon。
未來研究焦點轉移
科學家總結：「未來光伏社群會議的議題，例如為本篇《展望》提供資訊的第四屆太瓦研討會，可能將轉向處理系統與終端用戶需求。」
這顯示產業正從基礎技術發展邁向成熟，轉而聚焦於系統整合、電網相容性及使用者體驗優化。
更廣泛的影響
研究人員表示：「當前的投資、製造與採用，將在未來為全球帶來變革性的回報，體現於經濟成長、生產力、就業創造，以及減少汙染與貧窮。」
這項願景結合了技術雄心與對實際部署挑戰的務實關注。若能於 2050 年前達成 35％ 模組效率，同時將成本減半，將從根本上重塑全球能源經濟，使太陽能在幾乎所有地方都成為新增發電的明確首選。
對太陽能產業而言，這份路線圖為未來數十年的研發投資與製造策略提供了指引目標。對政策制定者而言，它強調了在確保供應鏈韌性與永續性的同時，持續支持創新的重要性。
邁向多太瓦光伏部署的轉型已不再只是願景——它是達成全球氣候目標、同時擴大能源取得與經濟機會的基準情境。
