Aurinkoenergian aikakausi – valoisa tulevaisuus ihmiskunnalle

Polttoaineiden polttamisesta valon muuttamiseen sähköksi

Energia on ollut keskeinen osa sivilisaatioiden kehitystä. Ihmisten ja eläinten lihasvoiman lisäksi polttoaineet ovat pitkään olleet tärkeitä, mutta myös vesi- ja tuulivoimaa käytettiin jo ennen nykyistä sähköntuotantoa.

Lämpöä on käytetty metallien jalostamiseen ja myöhemmin sähkön tuottamiseen höyryturbiineilla. Hiili-, kaasu- ja ydinvoimaloiden prosessit eroavat toisistaan, vaikka monissa lämpövoimaloissa lämpö muutetaan ensin mekaaniseksi energiaksi ja sitten sähköksi.

Aurinkokennot muuttavat valon sähköksi ilman kennon liikkuvia osia. Tämä erottaa ne esimerkiksi turbiineista, mutta ei tarkoita, että aurinkosähkö olisi ainoa sähköä tuottava tekniikka ilman liikkuvia osia.

Liikkuvien osien vähäisyys voi helpottaa huoltoa. Paneeleissa, inverttereissä ja muissa komponenteissa tapahtuu silti kulumista ja ikääntymistä. Aurinkokenno muuntaa säteilyenergiaa sähköksi, joten kyse ei ole energiantuotannosta ilman energiamuunnosta.

Nopea kasvu

Aurinkosähkön markkinat ovat kasvaneet nopeasti. Artikkelissa mainittu Yhdysvaltain 15,4 prosentin vuotuinen kasvu vuoteen 2030 on markkinatutkimuksen ennuste, ei varma toteuma.

Lähde: Grand View Research

Kiina on erittäin suuri aurinkosähkön rakentaja ja valmistaja. Hankeputkea koskevat kansainväliset vertailut riippuvat siitä, lasketaanko ilmoitetut, rakenteilla olevat vai valmistuneet projektit.

Kiina lisäsi aurinkosähkökapasiteettiaan voimakkaasti vuosina 2023–2024. Alkuperäisen tekstin väite, että lisäys ylittäisi koko maailman vuoden 2023 asennetun kokonaiskapasiteetin, on liian vahva eikä sitä pidä sekoittaa vuotuiseen lisäykseen.

Kiinan yhteenlaskettu tuuli- ja aurinkosähkökapasiteetti ylitti 1 200 GW vuonna 2024, noin kuusi vuotta ennen vuoden 2030 tavoitetta. Nimellisteho ei ole sama asia kuin tuotettu energia.

Lähde: Energy Wind Down Media

Kasvu sai esimerkiksi The Economistin puhumaan uudesta aurinkoenergian aikakaudesta:

Lähde: The Economist

Lehden kansikuva ei kuitenkaan ole ennusteiden luotettavuuden tae. Niin sanottu ”lehtikannen kirous” on markkinakommentoinnin ilmaus, ei tieteellisesti varma sääntö.

Aurinkoenergian pitkän aikavälin merkitys riippuu kustannuksista, verkoista, varastoinnista ja muista energiateknologioista.

Aurinkolämpö ja aurinkosähkö

Aurinkoenergiaa voidaan hyödyntää useilla tavoilla. Aurinkokennoissa puolijohde absorboi fotoneja ja synnyttää sähkövirtaa. Tämä tekniikka hallitsee nykyisiä aurinkosähköasennuksia.

Lähde: EIA

Keskittävässä aurinkolämpövoimassa peilit kohdistavat säteilyä vastaanottimeen. Lämpö voidaan muuttaa sähköksi lämpövoimakoneella. Kaikki järjestelmät eivät käytä yhtä tornia, ja aurinkolämpöä voidaan hyödyntää myös suoraan.

Lähde: Mainen yliopisto

Keskittävän aurinkovoiman kilpailukyky riippuu paikasta ja varastoinnista. Korkeat lämpötilat ja joissakin laitoksissa lintuihin kohdistuvat vaikutukset ovat huomioitavia haasteita, mutta eivät yksin selitä koko teknologian asemaa.

Aurinkopaneelien kustannukset ovat laskeneet valmistustekniikan ja mittakaavan ansiosta. Väite 30-kertaisesta laskusta vuodesta 1990 riippuu siitä, tarkastellaanko moduulihintaa, järjestelmää vai tuotetun sähkön kustannusta.

Lähde: EIA

Aurinkokennotekniikka on tämän seurauksena aurinkosähkön tärkein tuotantotapa.

Piipohjaisista kennoista uusiin ratkaisuihin

Piikennot muodostavat valtaosan maailman aurinkopaneeleista. Tarkka osuus riippuu tarkasteluvuodesta ja siitä, mitataanko tuotantoa vai asennuksia.

Lähde: EIA

Polypii on puhdistettua raaka-ainetta, jota käytetään myös yksikiteisten kennojen valmistukseen. Se ei ole sama asia kuin monikiteinen kennorakenne. Yksikiteinen pii hallitsee nykyistä tuotantoa, eikä sitä voi yleisesti kutsua kustannuksiltaan kilpailukyvyttömäksi.

Piikennotekniikka kehittyy edelleen, mutta yksittäisten parannusten rajat kannustavat tutkimaan myös tandemkennoja ja vaihtoehtoisia materiaaleja.

Lähde: Clean Energy Review

Kadmiumtelluridista valmistetut ohutkalvokennot

Piille vaihtoehtoinen materiaali on kadmiumtelluridi (CdTe). Se on vakiintunut kaupallinen ohutkalvotekniikka myös suurissa aurinkovoimaloissa.

Teknologialla on etuja ja huomioitavia materiaali- sekä ympäristökysymyksiä.

Mahdollisia etuja ovat:

• Ohuet aktiivikerrokset ja valmistusprosessit, jotka voivat vähentää materiaalin ja pääoman tarvetta.
• Pieni aktiivimateriaalin määrä; koko moduulin paino riippuu myös lasista ja rakenteesta.
• Mahdollisesti pienet elinkaaripäästöt, mutta tarkka vertailu piihin riippuu valmistusenergiasta ja laskennan rajauksesta.
• Tehokas valon absorptio ohuessa puolijohdekerroksessa.

Kadmiumiin liittyy myrkyllisyysriskejä, jotka on hallittava valmistuksessa, rikkoutumistilanteissa ja jätteenkäsittelyssä. CdTe-yhdisteen ominaisuuksia ei pidä suoraan rinnastaa sen yksittäisiin alkuaineisiin. Elinkaarivaikutukset edellyttävät kokonaisarviota.

Telluuri on suhteellisen harvinainen ja sitä saadaan usein muiden metallien tuotannon sivutuotteena. Saatavuus voi rajoittaa hyvin laajaa kasvua, vaikka materiaalitehokkuus ja kierrätys auttavat.

Turvallinen käsittely ja kierrätys ovat tärkeitä sekä luonnonvarojen että ympäristöriskien kannalta.

CdTe ei rajoitu vain kevyisiin erityislaitteisiin, vaan sitä käytetään laajoissa voimaloissa. Muita ohutkalvoja tutkitaan myös esimerkiksi puettavissa laitteissa ja liikkuvissa sovelluksissa.

Perovskiitti

Aurinkokennojen perovskiiteilla tarkoitetaan tietynlaisen kiderakenteen materiaaleja, usein lyijyhalideja. Niitä ei pidä samastaa luonnon kalsiumtitanaattimineraaliin.

Laboratoriokennojen hyötysuhde on parantunut nopeasti vuoden 2009 varhaisista noin 3,8 prosentin tuloksista. LONGin marraskuussa 2023 ilmoittama 33,9 prosentin tulos koski pii–perovskiittitandemkennoa, ei yksittäistä perovskiittikerrosta. Tuloksen ilmoitti LONGi Green Energy Technology.

Joillakin perovskiittimateriaaleilla on mahdollisuus edulliseen liuos- tai painovalmistukseen. Kaikki vaiheet eivät kuitenkaan tapahdu huoneenlämmössä, eikä halpa massatuotanto ole automaattinen seuraus laboratoriotuloksesta.

Perovskiitteja voidaan valmistaa myös taipuisille alustoille. Eri kaistavälit mahdollistavat valon tehokkaamman hyödyntämisen tandemrakenteissa.

Keskeisiä haasteita ovat kosteuden, lämmön ja valon aiheuttama ikääntyminen sekä lyijyä sisältävien rakenteiden turvallisuus. Kaikille kennoille ei voi antaa samaa muutaman vuoden käyttöikää.

Teknologia oli vuonna 2024 varhaisen kaupallistamisen vaiheessa. Pii–perovskiittitandemit ovat yksi tärkeä kehityssuunta, mutta pitkäaikainen toimintavarmuus on todennettava.

Kvanttipisteet ja muut optiset vaikutukset

Hyötysuhteeseen vaikuttavat valon absorptio ja muut energiahäviöt. Pii absorboi näkyvän valon lisäksi osan lähi-infrapunasta. Se ei jätä kaikkea infrapunaa tai ultraviolettia kokonaan hyödyntämättä.

Lähde: QD Solar

Kvanttipisteet ovat nanokokoisia puolijohteita, joiden optiset ominaisuudet riippuvat koosta. Niiden löytämistä ja valmistamista koskeva tutkimus sai kemian Nobel-palkinnon vuonna 2023 (lue kvanttipisteitä käsittelevä artikkelimme).

Niillä voidaan suunnitella eri aallonpituuksia absorboivia kerroksia ja yhdistää niitä muihin kennomateriaaleihin.

Teoreettiset hyötysuhderajat riippuvat rakenteesta, liitosten määrästä ja valaistuksesta. Noin 66 prosentin arvo ei ole kaikkien kvanttipistekennojen yleinen, käytännössä osoitettu raja.

Myös optisia nanorakenteita tutkitaan, esimerkiksi rusettimaisia resonaattoreita valon sitomiseksi. Casimirin tai van der Waalsin voimat eivät tällöin ole vapaan energian lähde.

Kehittyneet pinnoitteet

Uusien puolijohteiden lisäksi pinnoitteet ja optiset rakenteet voivat vähentää häviöitä tai muuttaa valon spektriä.

Yhdysvaltalainen SunDensity kehittää optisia nanopinnoitteita. Se ilmoitti vuonna 2024 hankkineensa kanadalaisen QD Solarin teknologiaa ja perustaneensa SunDensity Canadan. Pinnoitteen tehtävä voi olla valon spektrin muuntaminen, ei vain UV-suojaus.

Lähde: QD Solar

Kaksipuoliset paneelit ja aurinkoseuraimet

Yksipuoliset paneelit ottavat valoa pääasiassa etupuolelta. Suuntaus vaikuttaa tuotantoon, mutta täydellinen kohdistus ei ole toiminnan edellytys.

Kaksipuoliset paneelit tuottavat sähköä myös takapinnalle tulevasta valosta. Pystyasennuksessa pinnat voidaan suunnata itään ja länteen; tällöin paneelirivit kulkevat tyypillisesti pohjois–eteläsuunnassa.

Mahdollisia etuja ovat:

• Tuotannon jakaminen aamuun ja iltapäivään. Keskipäivän valon määrä ei yleisesti tarkoita kennon absorptiokyvyn kyllästymistä; invertterin tehorajoitus on erillinen asia.
• Parempi ilmanvaihto voi alentaa kennolämpötilaa ja vähentää lämpöhäviöitä.
• Takapinta voi hyödyntää esimerkiksi lumesta tai vaaleasta maasta heijastuvaa valoa.
• Itään ja länteen suunnatut pinnat voivat tuottaa suhteellisesti enemmän aamulla ja illalla. Hyöty riippuu paikallisesta kysynnästä, säästä ja sähkön hinnoista.

Lähde: Wikipedia

Kaksipuoliset paneelit voivat yleistyä. Niin sanottu ankkakäyrä kuvaa sähkön nettokuormaa, ei suoraan hintakäyrää. Runsas keskipäivän tuotanto voi silti laskea tuolloin saatavaa hintaa.

Lähde: Visual Capitalist

Aurinkoseuraimet liikuttavat paneeleja kohti aurinkoa ja voivat lisätä tuotantoa. Ne myös lisäävät liikkuvia osia, huoltoa ja kustannuksia, joten hyöty on arvioitava paikkakohtaisesti.

Lähde: Nickel Energy Solution

Lämmönhallinta ja termofotovoltaiset kennot

Tavallisten piipaneelien hyötysuhde heikkenee yleensä kennolämpötilan noustessa. Vaikutuksen suuruus riippuu materiaalista ja tuotteesta.

Ilmanvaihto auttaa jäähdyttämään paneeleja. Joissakin järjestelmissä käytetään vesikiertoa tai kerätään lämpöä hyötykäyttöön; niiden kustannukset ja vedenkulutus on arvioitava.

Lähde: Sustainable Energy Research

Termofotovoltaiset kennot muuttavat kuuman säteilijän säteilyä sähköksi. Ne eroavat tavanomaisista auringonvalolle suunnitelluista paneeleista.

Niitä voidaan yhdistää lämpövarastoihin ja tuottaa sähköä varastoidusta lämmöstä.

Kelluva aurinkosähkö

Lähde: RWE

Suurten maa-asennusten vaihtoehtona voidaan käyttää joitakin vesialueita. Kelluvassa aurinkosähkössä paneelit asennetaan kelluville rakenteille.

Ratkaisu voi vähentää maankäyttöä ja joissakin oloissa auttaa jäähdytyksessä. Ankkurointi, vesiekosysteemit, korroosio ja huolto asettavat kuitenkin omat vaatimuksensa.

Aurinkosähkön ja maatalouden yhteiskäyttö

Agrivoltiikassa samaa aluetta käytetään viljelyyn tai karjatalouteen sekä aurinkosähköön. Kasvit saavat valoa paneelien väleistä ja eri vuorokaudenaikoina; tavallinen läpinäkymätön paneeli ei päästä kaikkea absorboimatonta valoa lävitseen. Mahdollisia etuja ovat:

• Liiallisen säteilyn ja lämpöstressin vähentäminen joillekin kasveille.
• Haihdunnan ja kastelutarpeen väheneminen sopivissa oloissa.
• Saman maa-alan käyttäminen kahteen tarkoitukseen.
• Varjon tarjoaminen eläimille.
• Kasvien haihdutus voi osaltaan viilentää paikallista ympäristöä.

Lähde: Dezeen

Kuivilla alueilla varjostus voi auttaa kasvillisuutta, mutta vaikutus riippuu kasvista, vedestä ja rakenteesta. Kasvillisuus voi vähentää pölyä. Paneelien pesuveden käyttö kasteluun vaatii veden laadun ja määrän arviointia.

Käytännön toteutus vaatii yhteensovitettua suunnittelua ja osaamista sekä viljelijöiltä että aurinkovoiman rakentajilta. Kaikki viljelykasvit eivät hyödy varjosta.

Aurinkovoima avaruudessa

Maanpinnan aurinkosähkö loppuu yöllä ja vähenee pilvisyyden vuoksi. Kaukana päiväntasaajasta vuodenaikojen vaihtelu on voimakasta.

Yksi ehdotus on sijoittaa aurinkovoimaloita Maata kiertävälle radalle.

Sopivalla radalla auringonvaloa olisi saatavilla suuren osan ajasta. Energian siirto maahan, vastaanottimet, turvallisuus ja katkokset on kuitenkin ratkaistava; ympärivuorokautinen globaali palvelu ei synny automaattisesti.

Lähde: ESA – European Space Agency

Alhaisemmat laukaisukustannukset voisivat auttaa. Avaruudessa valmistaminen Kuun tai asteroidien raaka-aineista olisi paljon pidemmälle menevä, vielä epävarma kehityspolku.

Käsittelimme tekniikkaa ja sen haasteita artikkelissa ”Avaruuspohjaisia ratkaisuja puhtaan energian tuotantoon”.

Aurinkoenergian rajoitukset

Alentuneet kustannukset eivät yksin riitä korvaamaan kaikkia energialähteitä. Verkon, varastoinnin, kulutuksen ja muiden tuotantomuotojen yhteensovittaminen on olennaista.

Vaihtelevuus ja vuodenajat

Sää, vuorokaudenaika ja vuodenaika vaikuttavat tuotantoon. Tasapainottamiseen voidaan käyttää useita keinoja, jotka vaativat investointeja:

• Avaruusvoimaa tutkitaan yhtenä pitkän aikavälin vaihtoehtona, mutta se ei ollut vuonna 2024 kaupallinen perusvoiman lähde.
• Kaukana toisistaan sijaitsevien sähköverkkojen yhdistäminen HVDC-kaapeleilla. Vuonna 2024 ehdotettuja hankkeita olivat esimerkiksi Australia–Singapore (noin 4 300 km) ja Marokko–Britannia (noin 4 000 km). Suunnitelmat eivät olleet valmiita toimivia yhteyksiä.
• Akkuvarastot voivat siirtää tuotantoa esimerkiksi päivästä iltaan. Koko talven kausivarastointi vaatii eri mittaluokan ratkaisuja. Katso ”Energian varastoinnin tulevaisuus: suurten järjestelmien akut”.

Lähde: Canadian Solar

Sähköistämisen rajat

Sähkön osuus maailman loppuenergian käytöstä on noin viidennes. Muu energia palvelee muun muassa liikennettä, lämpöä ja teollisuutta. Loppuenergia ja primäärienergia ovat eri mittareita.

Laaja päästöjen vähentäminen edellyttää aurinkosähkön rinnalle sähköistämistä, verkkoja, varastoja ja muita ratkaisuja.

Energiankantajina voidaan käyttää esimerkiksi vetyä tai ammoniakkia. Niiden valmistaminen kuluttaa energiaa. Tuotantoa voivat täydentää ydinvoima ja geoterminen energia. Tulevaisuuden energiajärjestelmä ei siis välttämättä perustu yksinomaan aurinkoon.

Geopolitiikka ja Kiina-riippuvuus

Kiina on erittäin tärkeä aurinkopaneelien ja niiden materiaalien valmistaja. Kaikkia puhtaan energian toimitusketjuja ei silti voi kuvata samalla markkinaosuudella.

Alkuperäisessä vertailussa Kiinan osuudeksi esitetään noin 80 prosenttia aurinkopaneeleista, 60 prosenttia sähköautoista ja yli 80 prosenttia niiden akuista. Nämä luvut riippuvat vuodesta, tuotantovaiheesta ja laskentatavasta, eivätkä ne ole muuttumattomia globaaleja osuuksia.

Lähde: Medium

Kiinan sähköntuotannon hiili-intensiteetti voi lisätä valmistuksen päästöjä. Tämä ei tarkoita, että kaikki tehtaat saisivat sähkönsä suoraan hiilivoimalasta. Energiayhdistelmä vaihtelee alueen ja yrityksen mukaan.

Lähde: Brian Pittock

Kansainväliset jännitteet ja toimitusketjujen keskittyminen luovat riskejä. Kiinalaisiin paneeleihin kohdistuvat tullit voivat vaikuttaa markkinoille pääsyyn ja hintoihin.

Resurssirajoitukset

Aurinkokennoissa tarvitaan piin lisäksi muita materiaaleja. Aurinkosähkön hopeakysyntä oli vuonna 2023 noin 193,5 miljoonaa unssia, kasvua 64 prosenttia edellisvuodesta. Se on merkittävä osa hopeamarkkinoista, mutta tuotantoa ja kokonaiskysyntää ei pidä sekoittaa keskenään.

Lähde: Medium

Materiaalitarve riippuu teknologiasta. Esimerkiksi indiumia, galliumia tai seleeniä käytetään tietyissä ohutkalvoissa, ei kaikissa piipaneeleissa. Louhinnan ympäristövaikutukset ja sivutuoteluonne vaikuttavat saatavuuteen.

Aurinkokennojen perovskiitit eivät yleensä ole titaanimineraalia, joten niiden laaja käyttöönotto ei automaattisesti synnytä kuvattua titaanipulaa. Materiaalikohtaiset toimitusketjut on arvioitava erikseen.

Edullisemman energian mahdollisuudet

Investoinnit, tekniikan kehitys, materiaalitehokkuus ja kierrätys voivat lieventää rajoituksia. Polttoaineeton tuotanto voi tuoda merkittäviä hyötyjä, mutta mikään yksittäinen keino ei poista kaikkia kustannuksia ja riskejä.

Hajautettu energiantuotanto

Aurinkosähkö soveltuu sekä hajautettuihin pienjärjestelmiin että suuriin keskitettyihin voimaloihin. Se ei ole luonteeltaan yksinomaan hajautettua.

Katot ja muut sopivat alueet voivat tuottaa sähköä paikallisesti. Kaikki pellot tai järvet eivät kuitenkaan sovellu asennuksiin.

Paikallinen tuotanto ja akut voivat lisätä toimintavarmuutta ja joissakin oloissa vähentää siirtotarvetta. Ne eivät yleensä poista verkon tai varajärjestelmien tarvetta.

Energian saatavuus kehittyvissä maissa

Monilla pienituloisilla alueilla on hyvä aurinkoresurssi. Se ei kuitenkaan riipu vain trooppisesta sijainnista: pilvisyys, vuodenaika ja paikalliset olosuhteet vaikuttavat.

Lähde: Allegra Spender

Aurinkosähkön hinnan lasku voi tarjota vaihtoehdon fossiilisille polttoaineille ja biomassalle, mutta rahoitus ja infrastruktuuri ovat edelleen keskeisiä.

Luotettava sähkö voi tukea valaistusta, vedenkäsittelyä, jäähdytystä ja digitaalisia palveluja. Taloudellinen kehitys edellyttää lisäksi muun muassa osaamista ja palvelujen saavutettavuutta.

Joillakin alueilla hajautetut järjestelmät voivat nopeuttaa sähköistämistä. Tämä ei tarkoita, ettei niissä olisi aikaisempia verkkoja tai ettei laajempia verkkoja tulevaisuudessa tarvittaisi.

Matkapuhelinverkkojen kehitys tarjoaa osittaisen vertauksen, mutta sähköjärjestelmät ja tietoliikenne vaativat erilaisia rakenteita. Kumpikaan ei ole kaikkialla täysin kattava.

Runsas ja edullinen energia

Vesi, kuivat alueet ja maatalous

Edullisempi energia voi mahdollistaa uusia toimintoja. Se ei kuitenkaan tarkoita, että rajattomasti energiaa olisi saatavilla kaikkina aikoina. Esimerkiksi meriveden suolanpoisto voisi hyötyä edullisesta sähköstä ja tukea veden saantia kuivilla alueilla. Aavikot kattavat merkittävän osan maapallon maa-alasta, eivät kolmannesta koko maapallon pinta-alasta. Veden siirto, suolaliuoksen käsittely ja ekosysteemit on huomioitava.

Kaivostoiminta ja metallit

Energiakustannukset vaikuttavat malmien hyödyntämiseen. Edullisempi energia voi tehdä joitakin köyhempiä esiintymiä kannattavammiksi, mutta louhinta, erotus, jätteet ja ympäristövaikutukset eivät katoa. Litiumin, titaanin tai volframin saatavuutta ei voi luvata teräksen kaltaiseksi vain sulattamalla kiveä.

Lannoitteet

Typpilannoitteiden ammoniakki tuotetaan nykyisin usein maakaasuun perustuvalla vedyllä. Uusiutuvalla sähköllä tuotettu vety voi vähentää päästöjä, jos prosessi on taloudellisesti ja teknisesti toimiva. Halvemmat lannoitteet tai ruoka eivät ole automaattisia seurauksia.

Hiilidioksidin talteenotto

Aurinkoenergia voi vähentää päästöjä ja tukea hiilidioksidin talteenoton energiantarvetta. Se ei yksin ratkaise kaikkia ilmastonmuutoksen syitä ja vaikutuksia.

Hiilidioksidin erottaminen ilmasta tai savukaasuista kuluttaa energiaa, ja vaikutus riippuu talteenoton lähteestä sekä varastoinnista.

Edullisempi vähäpäästöinen energia voisi auttaa hiilidioksidin talteenotossa ja pitkäaikaisessa varastoinnissa. Nestemäiseksi polttoaineeksi muuttaminen ei ole pysyvä poisto, koska poltossa hiilidioksidi vapautuu uudelleen. Myös kiinteän hiilen varastoinnin kestävyys on osoitettava.

Sijoittaminen aurinkovoimaan

Aurinkosähkö on kasvanut nopeasti ja voi olla tärkeä osa päästöjen vähentämistä. Fossiiliset polttoaineet ovat silti suuri osa maailman sähköä ja etenkin kokonaisenergiaa; tarkat osuudet riippuvat mittarista ja vuodesta.

Valmistuksen mittakaava auttaa kustannuskilpailussa, mutta ylikapasiteetti ja hintojen lasku voivat heikentää myös suurten yhtiöiden tuloksia. Uudet teknologiat voivat muuttaa kilpailuasemia.

Sijoitusvälittäjistä on arvioita securities.io-sivustolla Yhdysvaltoihin, Kanadaan, Australiaan, Britanniaan, ja muihin maihin liittyen.

Yksittäisten yhtiöiden sijaan voi tutkia teema-ETF:iä. Vuoden 2024 esimerkkejä olivat Global X Solar ETF (RAYS), Invesco Solar ETF (TAN) tai Global X China Clean Energy ETF (2809.HK). Rahastojen painotukset ja riskit eroavat; hajauttaminen ei takaa tuottoa.

Lisäksi olemme kirjoittaneet artikkelin ”Kymmenen aurinkovoima-alan osaketta”.

Aurinkovoimayhtiöitä

1. Daqo New Energy Corp.

Daqo on suuri kiinalainen polypiin valmistaja. Polypii on keskeinen piipohjaisten aurinkokennojen raaka-aine, joten yhtiö on tärkeä osa toimitusketjua.

Yhtiö laajensi kapasiteettiaan nopeasti vuoden 2019 jälkeen. Moninkertaistumista koskeva vertailu tarvitsee tarkat alku- ja loppuvuodet sekä kapasiteetin määritelmän.

Lähde: Daqo

Daqon liikevaihto kasvoi noin 0,68 miljardista dollarista vuonna 2020 noin 4,6 miljardiin vuonna 2022. Polypiin hinnan nousu ja myöhempi lasku osoittavat liiketoiminnan suhdanneherkkyyttä. Osakekurssi ja yhtiön tulos eivät aina liiku samassa suhteessa.

Yhtiön viestintä ja verkkosivusto ovat vahvasti teollisille asiakkaille suunnattuja. Sivuston ulkoasu ei yksin kerro sijoituksen laadusta.

Vuoden 2023 matalat arvostuskertoimet saattoivat heijastaa myös riskejä ja suhdannehuippua. Yhtiöön ja sen Xinjiangin toimitusketjuun liittyi pakkotyöepäilyjä ja kaupparajoituksia. Epäilyt, viranomaispäätökset ja yhtiön vastaukset on erotettava toisistaan.

Sijoittajan on arvioitava geopoliittinen riski, hintasykli ja kassavirta. Matala kerroin ei yksin takaa suurta arvonnousua.

2. JinkoSolar Holding Co., Ltd.

JinkoSolar on suuri kiinalainen aurinkopaneelivalmistaja. Sillä on valmistusta myös muissa maissa, esimerkiksi Vietnamissa ja Malesiassa. Yhdysvaltain tuotanto on moduulien kokoonpanoa, ei tässä kuvattu aurinkokennojen valmistus.

Lähde: Jinko Solar

Yhtiö myy useille alueille. Kiinan, Aasian ja kehittyvien markkinoiden merkitys ei poista länsimarkkinoihin, tulleihin tai kansainväliseen kysyntään liittyviä riskejä.

Lähde: Jinko Solar

Vuoden 2024 ensimmäisellä neljänneksellä JinkoSolar toimitti noin 19,99 GW moduuleja, kasvua noin 53,3 prosenttia edellisvuodesta. Historiallinen 230 GW:n toimitusluku koskee moduuleja eikä yksittäisten kennojen toimituksia.

Yhtiö kuuluu alan suurimpiin. Ykkössija riippuu mitatusta tuoteryhmästä ja ajanjaksosta.

JinkoSolarin N-tyypin kennot ovat saavuttaneet korkean hyötysuhteen. Mainittu 25,8 prosenttia on kennotason luku, ei kaikkien valmiiden moduulien hyötysuhde. Yhtiö tarjoaa myös kaksipuolisia paneeleja.

N-tyypin osuus oli noin 80 prosenttia moduulitoimituksista vuoden 2024 ensimmäisellä neljänneksellä, ei koko vuoden 2023 myynnistä. Suunniteltu 56 GW:n hanke rakentui vaiheista; ensimmäiset kaksi 14 GW:n vaihetta eivät tarkoita koko hankkeen valmistumista vuonna 2024. Toimitusosuuksien tavoitteet ovat ennusteita.

Tuotantokapasiteetin 120–130 GW:n tavoite on vuotuista nimelliskapasiteettia. Sitä ei pidä rinnastaa suoraan koko historian toimituskertymään tai toteutuneeseen tuotantoon.

NeoGreen-tuotteen valmistukseen liittyy uusiutuvan energian käyttöä ja sertifiointia koskevia yhtiön väitteitä. Ne eivät tarkoita nollapäästöistä koko elinkaarta tai todista kaikkien muiden valmistajien käyttävän hiiltä.

Nopea kapasiteetin laajennus heijastaa kasvutavoitteita, mutta tuo myös ylikapasiteetin, investointien ja hintakilpailun riskejä. Aurinkoenergian kasvu ei takaa yksittäisen valmistajan kannattavuutta.