Marché des matériaux photovoltaïques

Taille du marché des matériaux photovoltaïques

La taille du marché mondial des matériaux photovoltaïques était évaluée à 91,96 milliards USD en 2023 et devrait passer de 111,13 milliards USD en 2024 à 496,06 milliards USD d’ici 2031, soit un TCAC de 23,83 % au cours de la période de prévision. L’utilisation accrue de matériaux pérovskites et le besoin croissant de sources d’énergie durables alimentent la croissance du marché.

Dans le cadre des travaux, le rapport inclut les services offerts par des sociétés telles que American Elements, COVEME s.p.a., DuPont, Ferrotec Holdings Corporation, Wacker Chemie AG, KYOCERA Corporation, Merck KGaA, Mitsubishi Corporation, Novaled GmbH, Targray et d'autres.

L’intégration de l’énergie solaire dans les réseaux intelligents présente une opportunité importante pour le développement du marché des matériaux photovoltaïques. Les réseaux intelligents sont des réseaux électriques avancés conçus pour gérer efficacement la demande et la distribution d'énergie, en intégrant des sources d'énergie renouvelables telles que l'énergie solaire. Alors que les gouvernements et les services publics cherchent à moderniser les infrastructures énergétiques, les réseaux intelligents offrent la possibilité à l’énergie solaire de jouer un rôle central. Les systèmes photovoltaïques intégrés aux réseaux intelligents améliorent l’efficacité de la distribution, du stockage et de la consommation d’énergie.

• En mai 2024, Siemens s'est associé à l'Université du Koweït pour lancer le premier laboratoire intelligent de systèmes d'énergie distribuée (DES) de la région du CCG. Cette collaboration vise à faire progresser le développement de systèmes énergétiques à faible émission de carbone et à favoriser l'innovation dans les technologies énergétiques intelligentes, au profit des entreprises, des industries et des étudiants locaux en promouvant des solutions énergétiques durables.

Cette opportunité facilite la production d'énergie décentralisée, permettant aux bâtiments résidentiels et commerciaux équipés de panneaux photovoltaïques de générer, stocker et vendre l'électricité excédentaire au réseau. Les progrès des technologies de stockage d’énergie, telles que les batteries, soutiennent encore cette intégration en améliorant la stabilité du réseau.

Le développement de tels systèmes interconnectés pourrait stimuler la demande de matériaux photovoltaïques avancés offrant une efficacité et une durabilité supérieures. Alors que les pays du monde entier adoptentréseaux intelligents, les fabricants de matériaux photovoltaïques peuvent trouver d'importantes opportunités de croissance en développant des solutions innovantes et compatibles avec le réseau.

Les matériaux photovoltaïques sont les composants clés utilisés dans les cellules solaires pour convertir la lumière du soleil en électricité grâce à l'effet photovoltaïque. Ces matériaux, notamment des semi-conducteurs tels que le silicium, peuvent absorber la lumière du soleil pour générer un flux d'électrons et produire du courant électrique. Il existe plusieurs types de matériaux photovoltaïques, notamment le silicium cristallin, les couches minces et les technologies émergentes telles que les pérovskites.

Le silicium cristallin, disponible sous forme monocristalline et polycristalline, est le plus largement utilisé en raison de son rendement et de sa fiabilité élevés. Les matériaux à couches minces, tels que le tellurure de cadmium (CdTe) et le séléniure de cuivre, d'indium et de gallium (CIGS), gagnent du terrain en raison de leur flexibilité et de leurs propriétés légères. Les matériaux pérovskites, une classe émergente, offrent une efficacité supérieure et des coûts de production inférieurs par rapport aux cellules traditionnelles à base de silicium.

Les matériaux photovoltaïques sont principalement utilisés dans les panneaux solaires destinés aux systèmes d'énergie solaire résidentiels, commerciaux et industriels. En outre, ils conviennent aux applications spatiales, aux véhicules à énergie solaire et aux systèmes énergétiques hors réseau, démontrant leur polyvalence dans le domaine des énergies renouvelables.

Examen de l’analyste

Sur le marché des matériaux photovoltaïques, les entreprises se concentrent sur des stratégies visant à améliorer l’efficacité, réduire les coûts et améliorer l’évolutivité. Les principaux acteurs investissent massivement dans la recherche et le développement pour innover dans de nouveaux matériaux tels que les pérovskites, qui promettent des améliorations significatives des performances par rapport aux photovoltaïques traditionnels à base de silicium.

Les collaborations avec les institutions universitaires et les partenariats avec les fabricants de panneaux solaires sont essentiels pour maintenir la compétitivité. De plus, les entreprises s’efforcent d’étendre leur présence mondiale en pénétrant les marchés émergents où la demande d’énergies renouvelables est croissante.

• Par exemple, en octobre 2023, Canadian Solar a annoncé le développement d’une usine de fabrication de cellules solaires photovoltaïques de 5 GW à Jeffersonville, dans l’Indiana. Cette installation de pointe, située au River Ridge Commerce Center, est conçue pour produire quotidiennement environ 20 000 modules solaires de haute puissance, augmentant ainsi considérablement la capacité de production et répondant à la demande croissante de solutions d'énergie renouvelable.

La croissance actuelle du marché est largement attribuée à l'adoption accrue de solutions d'énergie renouvelable, soutenue par des incitations gouvernementales et des politiques environnementales visant à réduire les émissions de carbone. Les principaux acteurs s'attaquent aux coûts d'installation élevés en proposant des modèles de location et en intégrant des matériaux photovoltaïques dans des solutions énergétiques plus larges, notamment la technologie des réseaux intelligents et les systèmes de stockage d'énergie. Les impératifs de réussite dans ce paysage concurrentiel peuvent inclure l’innovation, la rentabilité et la capacité à répondre à la demande croissante de solutions énergétiques durables dans différentes régions.

Facteurs de croissance du marché des matériaux photovoltaïques

Les incitations et subventions gouvernementales propulsent la croissance du marché des matériaux photovoltaïques. De nombreux gouvernements dans le monde mettent en œuvre des politiques visant à promouvoir l’adoption des énergies renouvelables, en particulier l’énergie solaire, en apportant un soutien financier aux consommateurs et aux entreprises. Ces incitations comprennent des crédits d'impôt, des rabais, des tarifs de rachat et des subventions, qui rendent les installations solaires plus abordables et attrayantes pour les utilisateurs résidentiels, commerciaux et industriels.

Les subventions visent à réduire le coût initial des installations solaires, accélérant ainsi le déploiement des matériaux photovoltaïques. Alors que les pays s’efforcent d’atteindre leurs objectifs de réduction des émissions de carbone et de transition vers des sources d’énergie plus propres, ces incitations financières resteront probablement cruciales pour accroître l’adoption de l’énergie solaire.

Dans des régions comme l’Europe et l’Amérique du Nord, où les gouvernements ont fixé des objectifs ambitieux en matière d’énergies renouvelables, il existe une demande constante de matériaux photovoltaïques. À long terme, de telles incitations stabilisent le marché de l’énergie solaire, permettant aux fabricants d’augmenter leur production, de réduire leurs coûts et d’innover en matière de matériaux photovoltaïques avancés.

L’investissement initial élevé requis pour les installations d’énergie solaire entrave l’adoption généralisée des matériaux photovoltaïques. Bien que les avantages à long terme de l’énergie solaire, tels que la réduction des factures d’électricité et de l’empreinte carbone, soient largement reconnus, les coûts initiaux substantiels liés à l’achat et à l’installation de panneaux solaires restent un obstacle pour de nombreux consommateurs et entreprises.

Ce défi est particulièrement prononcé dans les régions bénéficiant de moins de soutien gouvernemental ou d’un accès limité aux options de financement. Pour les utilisateurs résidentiels et les petits commerces, le coût d’achat des matériaux photovoltaïques, des onduleurs et des batteries nécessaires peut être prohibitif, ce qui entrave l’adoption. Cependant, ce défi peut être atténué grâce à des modèles de financement innovants tels que le crédit-bail solaire, les contrats d'achat d'électricité (PPA) et les programmes solaires communautaires.

Ces modèles permettent aux clients d'installer des systèmes solaires avec peu ou pas de frais initiaux tout en payant l'électricité produite au fil du temps. À mesure que la technologie progresse et que des économies d'échelle sont réalisées, le coût des matériaux photovoltaïques devrait diminuer, réduisant ainsi encore le fardeau financier des installations d'énergie solaire.

Tendances du marché des matériaux photovoltaïques

L’adoption croissante des panneaux solaires bifaciaux est une tendance émergente qui remodèle le paysage du marché des matériaux photovoltaïques. Les panneaux bifaciaux captent la lumière du soleil des deux côtés, augmentant ainsi la production d'énergie par rapport aux panneaux monofaciaux traditionnels qui n'absorbent la lumière que de l'avant. Cette innovation améliore l'efficacité des installations solaires, en particulier dans les endroits présentant des niveaux élevés de lumière diffuse ou des surfaces réfléchissantes telles que la neige ou l'eau. Les panneaux bifaciaux peuvent offrir un retour sur investissement plus élevé en produisant plus d’énergie sans nécessiter de terrain supplémentaire ni de changements structurels.

• En mai 2024, KPI Green Energy a introduit des panneaux solaires bifaciaux, une avancée significative dans la technologie solaire qui capte la lumière du soleil des deux côtés. Cette innovation augmente la production d'énergie jusqu'à 30 % par rapport aux panneaux monofaciaux traditionnels, améliorant ainsi l'efficacité des systèmes d'énergie solaire.

À mesure que la demande mondiale de solutions solaires plus efficaces augmente, les panneaux bifaciaux deviennent une option attrayante pour les parcs solaires à grande échelle et les installations commerciales. Leur capacité à augmenter la production d’énergie tout en réduisant le coût par watt alimente leur adoption sur différents marchés. Les progrès des matériaux photovoltaïques utilisés dans les panneaux bifaciaux conduisent au développement de solutions plus durables et résistantes aux intempéries, élargissant ainsi leur utilisation dans divers environnements et conditions.

Analyse de segmentation

Le marché mondial a été segmenté en fonction du type, de l’application, de l’utilisateur final et de la géographie.

Par type

En fonction du type, le marché a été divisé en matériaux à base de silicium, matériaux à base de composés inorganiques, matériaux organiques et matériaux pérovskites. Le segment des matériaux à base de silicium a capturé la plus grande part de marché des matériaux photovoltaïques, soit 61,10 % en 2023, principalement en raison de leur utilisation généralisée et de leur efficacité prouvée dans les applications photovoltaïques.

Le silicium est le matériau le plus répandu pour les cellules solaires en raison de sa qualité supérieure.semi-conducteurpropriétés, fiabilité et efficacité de conversion d’énergie élevée. Les cellules en silicium monocristallin et polycristallin sont réputées pour leur durabilité, ce qui en fait un choix privilégié pour les installations solaires résidentielles, commerciales et utilitaires.

En outre, les progrès technologiques dans les matériaux à base de silicium ont continué d’améliorer l’efficacité globale des panneaux solaires, conduisant à une adoption accrue. Les économies d'échelle dans la production de silicium ont réduit les coûts, rendant ces matériaux plus abordables et accessibles.

De plus, l’infrastructure robuste pour la fabrication de cellules solaires à base de silicium, ainsi que leur longue durée de vie et leurs faibles taux de dégradation, garantissent leur domination continue dans l’industrie photovoltaïque. La demande croissante d’énergie propre et les incitations gouvernementales pour les installations d’énergie solaire contribuent également à la croissance du segment des matériaux à base de silicium.

Par produit

En fonction du produit, le marché a été classé en feuille avant, encapsulant, feuille arrière et autres. Le segment des encapsulants est sur le point d'enregistrer un TCAC stupéfiant de 25,09 % au cours de la période de prévision, principalement stimulé par la demande croissante de modules solaires durables et hautes performances. Les encapsulants sont des composants essentiels qui protègent les cellules photovoltaïques des facteurs environnementaux, tels que l'humidité, les rayons UV et les dommages physiques, garantissant ainsi la longévité et l'efficacité des panneaux solaires.

La demande croissante de matériaux d'encapsulation avancés est alimentée par l'expansion des installations d'énergie solaire dans divers secteurs, en particulier dans les environnements difficiles et les conditions météorologiques extrêmes. Les fabricants développent de nouveaux matériaux d’encapsulation dotés d’une stabilité thermique améliorée, d’une meilleure transmission de la lumière et de propriétés mécaniques améliorées, ce qui devrait stimuler la croissance segmentaire.

De plus, la tendance vers des modules photovoltaïques plus efficaces et plus rentables devrait favoriser l’innovation dans les encapsulants, les rendant essentiels pour la prochaine génération de technologies solaires.

Par candidature

En fonction des applications, le marché des matériaux photovoltaïques a été divisé en production d’énergie résidentielle, commerciale, industrielle et à l’échelle des services publics. Le segment de la production d’électricité à l’échelle des services publics a généré les revenus les plus élevés, soit 44,56 milliards USD en 2023, propulsés par le déploiement croissant de grands parcs solaires et de projets d’énergie renouvelable dans le monde.

La demande mondiale croissante d’énergie propre, soutenue par les mandats gouvernementaux, les objectifs climatiques et les initiatives de développement durable des entreprises, a conduit à des investissements substantiels dans des projets d’énergie solaire à grande échelle. Ces installations à grande échelle sont capables de produire de grandes quantités d’électricité, qui peuvent être intégrées aux réseaux nationaux pour répondre de manière plus durable aux besoins énergétiques.La disponibilité de vastes zones terrestres, les progrès technologiques dans le domaine des panneaux solaires et la baisse des coûts des matériaux photovoltaïques ont rendu les projets solaires à grande échelle économiquement viables.

De plus, des politiques de soutien telles que des contrats d'achat d'électricité (PPA) à long terme et des incitations fiscales pour les investissements dans les énergies renouvelables incitent les développeurs à se concentrer sur les installations à l'échelle des services publics. La capacité de ces projets à générer un retour sur investissement élevé et à réaliser des économies d’échelle renforce encore l’expansion du segment.

Analyse régionale du marché des matériaux photovoltaïques

En fonction de la région, le marché mondial a été segmenté en Amérique du Nord, Europe, Asie-Pacifique, MEA et Amérique latine.

Le marché des matériaux photovoltaïques en Asie-Pacifique représentait une part notable de 44,41 % et était évalué à 40,84 milliards de dollars en 2023. Cette expansion est principalement stimulée par les progrès rapides des infrastructures d'énergie solaire dans des pays clés tels que la Chine, l'Inde et le Japon. Cette domination est renforcée par les investissements substantiels dans les initiatives en matière d’énergies renouvelables, notamment en Chine, qui est le plus grand producteur et consommateur d’énergie solaire au monde.

Les politiques gouvernementales favorables de la Chine, la vaste base de fabrication de matériaux photovoltaïques et les projets d'énergie solaire à grande échelle ont largement contribué à cette croissance considérable.

• En mars 2024, BASF, en collaboration avec Jiangsu Worldlight New Material, a lancé une solution photovoltaïque (PV) complète. Ce cadre composite en polyuréthane avec un revêtement à base d'eau réduit l'empreinte carbone du produit de 85 % par rapport aux cadres en aluminium et réduit les émissions de COV de plus de 90 %, offrant ainsi une alternative durable aux systèmes photovoltaïques.

L’Inde accélère son expansion dans le domaine de l’énergie solaire grâce à la National Solar Mission, stimulant ainsi la demande de matériaux photovoltaïques. En outre, la demande croissante d’électricité en Asie-Pacifique, associée à l’attention croissante accordée à la réduction des émissions de carbone, oblige les pays à adopter l’énergie solaire comme solution durable.

La croissance des installations solaires résidentielles, commerciales et à grande échelle dans la région, soutenue par de fortes incitations gouvernementales et la baisse des coûts des panneaux solaires, devrait positionner l'Asie-Pacifique comme le plus grand marché pour les matériaux photovoltaïques.

L'Europe devrait connaître une croissance à un TCAC robuste de 25,61 % dans les années à venir, en grande partie grâce au fort engagement de la région en faveur de l'adoption des énergies renouvelables et de politiques environnementales strictes. Le Green Deal de l’Union européenne, qui vise la neutralité carbone d’ici 2050, alimente l’expansion des installations d’énergie solaire dans les États membres.

Des pays comme l'Allemagne, l'Espagne et la France sont à l'avant-garde du déploiement de projets solaires à grande échelle et promeuvent activement l'adoption de systèmes photovoltaïques à usage résidentiel et commercial. Les incitations gouvernementales, notamment les tarifs de rachat et les subventions, rendent l'énergie solaire plus accessible et plus abordable tant pour les consommateurs que pour les entreprises.

De plus, l’Europe investit massivement dans la recherche et le développement pour améliorer l’efficacité des panneaux solaires et intégrer sur le marché des matériaux photovoltaïques avancés, tels que les pérovskites. À mesure que les coûts de la technologie solaire diminuent et que la parité réseau augmente, la demande de matériaux photovoltaïques en Europe devrait augmenter.

Paysage concurrentiel

Le rapport sur le marché mondial des matériaux photovoltaïques fournit des informations précieuses, soulignant la nature fragmentée de l’industrie. Les principaux acteurs se concentrent sur plusieurs stratégies commerciales clés, telles que les partenariats, les fusions et acquisitions, les innovations de produits et les coentreprises, pour élargir leur portefeuille de produits et augmenter leurs parts de marché dans différentes régions.

Les entreprises mettent en œuvre des initiatives stratégiques percutantes, telles que l’expansion des services, les investissements dans la recherche et le développement (R&D), la création de nouveaux centres de prestation de services et l’optimisation de leurs processus de prestation de services, qui sont susceptibles de créer de nouvelles opportunités de croissance du marché.

Liste des entreprises clés du marché des matériaux photovoltaïques

• Éléments américains
• COVEME s.p.a.
• DuPont
• Ferrotec Holdings Corporation
• Wacker Chemie SA
• Société KYOCERA
• Merck KGaA
• Société de matériaux Mitsubishi
• Novaled GmbH
• Targray

Développement de l’industrie clé

• Juin 2024 (Agrandissement) :DuPont et Desun Energy ont présenté des panneaux solaires flexibles dotés de la feuille avant DuPont Tedlar à Intersolar Europe 2024. La feuille avant Tedlar offre une ténacité mécanique, une résistance à l'abrasion et une transmission lumineuse élevée. Desun a présenté ces panneaux sur son stand, soulignant leur potentiel pour améliorer les applications d'énergie solaire extérieure et améliorer l'expérience du consommateur.

Le marché mondial des matériaux photovoltaïques a été segmenté :

Par type

• Matériaux à base de silicium
  • Silicium monocristallin
  • Silicium polycristallin
  • Silicium amorphe
• Matériaux à base de composés inorganiques
  • Arséniure de gallium (GaAs)
  • Tellurure de cadmium (CdTe)
  • Sulfure de Cadmium (CdS)
  • Séléniure de cuivre, d'indium et de gallium (CIGS)
  • Séléniure de cuivre et d'indium (CIS)
  • Autres
• Matériaux organiques
• Matériaux pérovskites

Par produit

• Feuille avant
• Encapsulant
• Feuille arrière
• Autres

Par candidature

• Résidentiel
• Commercial
• Industriel
• Production d’électricité à l’échelle des services publics

Par région

• Amérique du Nord
  • NOUS.
  • Canada
  • Mexique
• Europe
  • France
  • ROYAUME-UNI
  • Espagne
  • Allemagne
  • Italie
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