Status Terkini Perak dalam Industri Fotovoltaik dan Tren “De-Silvering” (Pengurangan Penggunaan Perak)”

Status Perak Saat Ini dalam Industri Fotovoltaik dan Tren "De-Silvering"
Peralatan sablon otomatis yang mengaplikasikan pasta perak ke sel surya di fasilitas manufaktur fotovoltaik modern
Gambar 1: Peralatan sablon otomatis yang mengaplikasikan pasta perak ke sel surya di fasilitas manufaktur fotovoltaik modern.

Jawaban Langsung: Konsumsi perak di industri fotovoltaik mencapai sekitar 6.146 ton pada tahun 2024, menyumbang 17% dari permintaan perak global. Namun, harga perak yang melonjak—yang naik lebih dari 70% pada tahun 2025 hingga melebihi $30 per ounce—mendorong produsen menuju “strategi ”pengurangan perak". Ini termasuk pasta tembaga berlapis perak (mengurangi kandungan perak sebesar 50-80%), teknologi pelapisan tembaga secara elektrolisis, dan arsitektur sel canggih seperti TOPCon dan HJT. Produsen terkemuka seperti LONGi dan Aiko Solar sudah mencapai produksi modul bebas perak skala gigawatt pada awal tahun 2026.


Hal-hal Penting yang Dapat Dipetik

Perak tetap menjadi tulang punggung dari manufaktur elektroda sel surya karena konduktivitas listriknya yang tak tertandingi, tetapi volatilitas harga logam tersebut telah menjadi tekanan biaya yang kritis bagi produsen fotovoltaik. Industri ini mengkonsumsi 197,6 juta ounce (sekitar 6.146 ton) perak pada tahun 2024, mewakili hampir sepertiga dari permintaan perak industri global.

Lonjakan harga yang dramatis—dari pertengahan $20-an per ounce pada awal 2024 hingga puncak di atas $34 pada Desember 2025—telah mempercepat upaya substitusi. Pasta perak sekarang menyumbang 14-30% dari total biaya produksi sel surya, naik dari hanya 5% pada tahun 2023, memaksa produsen untuk memprioritaskan inovasi pengurangan perak.

Tiga jalur utama muncul untuk mengatasi ketergantungan pada perak:

  • Pasta tembaga berlapis perak menawarkan solusi langsung, mengurangi kandungan perak menjadi 15-30% sambil mempertahankan kompatibilitas dengan infrastruktur sablon yang ada.
  • Pelapisan tembaga secara elektrolisis merupakan pendekatan yang lebih radikal, menghilangkan perak sepenuhnya melalui teknik deposisi tingkat semikonduktor, meskipun membutuhkan investasi modal yang signifikan dalam lini produksi baru.
  • Arsitektur sel yang dioptimalkan—khususnya desain heterojunction (HJT) dan back-contact (BC)—memungkinkan pemrosesan suhu yang lebih rendah yang memfasilitasi integrasi tembaga sambil meningkatkan efisiensi keseluruhan.

Produsen besar telah mulai melakukan penerapan skala besar. LONGi Green Energy mengonfirmasi rencana untuk produksi massal sel back-contact metalisasi tembaga pada Q2 2026, sementara Aiko Solar telah meningkatkan skala 10 gigawatt modul “ABC” bebas perak. Analis industri memproyeksikan bahwa jika metalisasi tembaga merebut 50% pangsa pasar pada tahun 2030, permintaan perak dari tenaga surya dapat menurun sebesar 260 juta ounce per tahun.

Diagram alur proses yang menunjukkan tiga jalur teknologi untuk mengurangi konsumsi perak dalam pembuatan sel surya
Gambar 2: Tiga jalur teknologi untuk mengurangi konsumsi perak dalam pembuatan sel surya: Tembaga Berlapis Perak, Pelapisan Tembaga secara Elektrolisis, dan Arsitektur yang Dioptimalkan.

Mengapa Perak Mendominasi Manufaktur Fotovoltaik

Peran perak dalam produksi sel surya berasal dari kombinasi unik sifat fisik yang tetap tak tertandingi oleh bahan alternatif. Dengan konduktivitas listrik tertinggi dari semua logam (63,0 × 10⁶ S/m pada 20°C), perak memungkinkan pengumpulan dan transportasi elektron yang efisien di seluruh permukaan sel surya dengan kerugian resistif minimal.

Diagram teknis penampang struktur sel surya yang menunjukkan lapisan metalisasi perak dan jalur pengumpulan arus
Gambar 3: Diagram teknis penampang struktur sel surya yang menunjukkan lapisan metalisasi perak dan jalur pengumpulan arus.

The proses metalisasi untuk sel surya silikon kristalin bergantung pada pasta perak—bahan komposit yang mengandung partikel perak ultra-halus (biasanya 0,5-2 mikrometer), frit kaca, dan pengikat organik. Selama proses pembakaran suhu tinggi (700-900°C untuk sel tradisional), frit kaca menggores lapisan silikon nitrida anti-reflektif, memungkinkan partikel perak untuk membuat kontak ohmik langsung dengan substrat silikon. Ini “kemampuan ”tembus bakar" memungkinkan manufaktur sablon yang hemat biaya sambil mencapai resistansi kontak di bawah 1 mΩ·cm².

Selain konduktivitas, sifat optik perak berkontribusi pada kinerja panel secara keseluruhan. Reflektivitas tinggi (>95% di seluruh spektrum matahari) meminimalkan penyerapan cahaya di jari-jari grid sisi depan, mengarahkan lebih banyak foton ke lapisan silikon aktif. Ketahanan perak terhadap oksidasi dan korosi memastikan stabilitas jangka panjang di lingkungan luar ruangan, mendukung standar garansi 25-30 tahun industri.

Konsumsi Perak Berdasarkan Teknologi Sel

Intensitas perak industri fotovoltaik telah berkembang secara signifikan dengan transisi teknologi:

  • P-type PERC teknologi: sekitar 100-110 miligram perak per sel
  • TOPCon sel: 80-90 miligram per sel
  • Heterojunction (HJT) desain: 70-75 miligram
  • Back-contact (BC) sel: hingga 135 miligram
Bagan batang komparatif yang menunjukkan tingkat konsumsi perak di berbagai teknologi sel surya dari PERC hingga desain berlapis tembaga
Gambar 4: Bagan batang komparatif yang menunjukkan tingkat konsumsi perak di berbagai teknologi sel surya dari PERC hingga desain berlapis tembaga.

Meskipun angka-angka ini mewakili pengurangan dari iterasi sebelumnya, konsumsi absolut tetap substansial ketika dikalikan dengan volume produksi global yang melebihi 700 gigawatt kapasitas manufaktur sel tahunan.

Kerentanan Pasokan

Ketergantungan sektor surya pada perak menciptakan kerentanan struktural. Tidak seperti tembaga atau aluminium, sekitar 72% produksi perak terjadi sebagai produk sampingan dari penambangan timbal, seng, dan tembaga. Ini berarti pertumbuhan pasokan perak dibatasi oleh ekonomi pasar logam lain, membatasi kemampuan industri untuk meningkatkan produksi dalam menanggapi permintaan fotovoltaik.

Output tambang perak primer telah stagnan pada sekitar 813 juta ons per tahun, sementara total permintaan perak mencapai 1,16 miliar ons pada tahun 2024, menciptakan defisit pasokan yang persisten yang kini telah berlangsung selama lima tahun berturut-turut.


Krisis Harga Perak dan Dampaknya pada Ekonomi Surya

Pasar perak mengalami transformasi yang belum pernah terjadi sebelumnya sepanjang tahun 2024-2025, secara fundamental mengubah struktur biaya manufaktur fotovoltaik. Setelah diperdagangkan dalam kisaran $20-25 per ons yang relatif stabil selama beberapa tahun, harga perak mulai meningkat pada pertengahan 2024. Pada Desember 2025, harga spot telah melonjak melewati $84 per ons—sebuah peningkatan 170% yang jauh melampaui bahkan kenaikan emas yang mengesankan sebesar 73% selama periode yang sama.

Tekanan Biaya pada Produsen

Ledakan harga ini menciptakan tekanan biaya langsung di seluruh rantai pasokan surya. Pasta perak, yang hanya mewakili 5% dari total biaya produksi sel pada tahun 2023, membengkak menjadi 14-30% pada akhir tahun 2025, tergantung pada teknologi sel dan formulasi pasta.

Bagi produsen sel TOPCon, dampaknya sangat parah: sementara harga sel meningkat sekitar 30% dari posisi terendah Desember 2025, ini hampir tidak mengimbangi inflasi biaya perak. Produsen modul menghadapi margin yang lebih ketat, menciptakan kompresi margin yang parah yang mengancam profitabilitas di seluruh industri.

Faktor Permintaan Struktural

Permintaan fabrikasi industri mencapai rekor 680,5 juta ons pada tahun 2024, dengan fotovoltaik saja mengonsumsi 197,6 juta ounce—hampir 29% dari penggunaan industri. Konsentrasi permintaan ini dalam satu sektor menciptakan inelastisitas harga, karena produsen surya tidak dapat dengan mudah mengurangi konsumsi tanpa mengorbankan volume produksi.

Sementara itu, target instalasi surya global terus meningkat, dengan Badan Energi Internasional memproyeksikan 4.000 gigawatt penambahan kapasitas baru hingga tahun 2030, berpotensi mendorong pangsa solar dari total permintaan perak di atas 20%.

Kendala Pasokan

Kendala sisi pasokan memperparah tekanan permintaan ini:

Proyek penambangan perak baru membutuhkan 5-8 tahun dari penemuan hingga produksi, sehingga pasokan primer tidak mungkin merespons dengan cepat terhadap sinyal harga. Sifat produk sampingan dari sebagian besar produksi perak berarti output diatur oleh siklus pasar tembaga, timbal, dan seng, bukan langsung oleh harga perak.

Faktor geopolitik semakin memperketat pasar fisik, dengan Cina—yang menyumbang sekitar 70% dari kapasitas manufaktur solar global—menerapkan pembatasan ekspor perak olahan pada tahun 2025, memperburuk tantangan likuiditas dan memicu volatilitas harga yang tajam.

Imperatif Strategis

Bagi produsen solar yang beroperasi dengan margin yang tipis secara historis (biasanya 5-15% untuk produsen modul), lonjakan biaya perak merupakan ancaman eksistensial. Sebuah Kenaikan $10 per ounce dalam harga perak diterjemahkan menjadi sekitar $0,02-0,03 per watt dalam biaya sel tambahan, yang dapat menghilangkan profitabilitas sepenuhnya di pasar kompetitif di mana harga modul telah turun di bawah $0,15 per watt.

Tekanan ekonomi ini telah menciptakan imperatif strategis yang jelas: produsen harus meneruskan biaya kepada pelanggan (berisiko kehilangan pangsa pasar), menerima margin yang tertekan (mengancam kelangsungan jangka panjang), atau secara fundamental mendesain ulang proses metalisasi mereka untuk mengurangi atau menghilangkan ketergantungan pada perak.


Teknologi De-Silvering: Dari Penghematan Bertahap hingga Substitusi Lengkap

Respons industri solar terhadap tekanan harga perak mencakup tiga jalur teknologi yang berbeda, masing-masing menawarkan trade-off yang berbeda antara kecepatan implementasi, persyaratan modal, dan potensi pengurangan perak.

Pasta Tembaga Berlapis Perak: Solusi Segera

Pasta tembaga berlapis perak (Cu @Ag) merupakan teknologi de-silvering yang paling cepat diterapkan, menawarkan pengurangan perak 50-80% sambil mempertahankan kompatibilitas dengan infrastruktur sablon yang ada. Dalam pendekatan ini, partikel tembaga dilapisi dengan cangkang perak tipis (biasanya 15-30% perak berdasarkan berat), menciptakan bahan komposit yang memanfaatkan biaya tembaga yang lebih rendah sambil mempertahankan sifat permukaan perak yang unggul.

Tampilan close-up pola kisi pasta perak pada sel surya silikon kristalin yang menunjukkan struktur elektroda metalisasi
Gambar 5: Tampilan close-up dari pola grid pasta perak yang menunjukkan struktur metalisasi yang menjadi target teknologi substitusi.

Tantangan Teknis: Tantangan teknisnya terletak pada pencegahan oksidasi tembaga selama proses pembakaran suhu tinggi yang diperlukan untuk pembentukan kontak. Pada suhu di atas 700°C, tembaga mudah teroksidasi, membentuk lapisan oksida tembaga yang secara dramatis meningkatkan resistansi kontak dan mengurangi efisiensi sel. Lapisan perak bertindak sebagai penghalang pelindung, tetapi menjaga integritas cangkang di bawah tekanan termal membutuhkan kontrol yang tepat.

Aplikasi Sel HJT: Untuk sel heterojunction (HJT), yang diproses pada suhu yang lebih rendah (180-250°C), pasta tembaga berlapis perak telah mencapai adopsi yang sangat kuat. Tekanan termal yang berkurang meminimalkan degradasi cangkang perak dan risiko difusi tembaga, memungkinkan kandungan perak dikurangi menjadi 15-20% sambil mempertahankan efisiensi yang sebanding dengan pasta perak murni.

Aplikasi Sel TOPCon: Sel TOPCon menghadirkan tantangan yang lebih besar karena suhu pembakaran yang lebih tinggi (biasanya 700-850°C). Produsen telah mengembangkan “arsitektur pasta ”lapisan ganda": lapisan benih perak tipis pertama-tama dicetak dan dibakar untuk membangun kontak ohmic dan menciptakan penghalang difusi tembaga, diikuti oleh lapisan Cu @Ag tebal yang memberikan konduktivitas massal. Pendekatan ini memungkinkan pengurangan konsumsi perak melebihi 50%.

Kasus Ekonomi: Dengan perak seharga $80 per ounce dan tembaga seharga $4 per pound, pengurangan 70% dalam kandungan perak diterjemahkan menjadi sekitar $0,015-0,020 per watt dalam penghematan biaya material—cukup untuk memulihkan profitabilitas bagi banyak produsen. Persyaratan modal minimal, karena jalur sablon yang ada hanya memerlukan perubahan formulasi pasta dan penyesuaian profil pembakaran kecil. Adopsi pasta Cu @Ag diproyeksikan mencapai 30-40% dari produksi sel global pada tahun 2027.

Elektroplating Tembaga: Transformasi Radikal

Pelapisan tembaga secara elektrolisis merupakan pendekatan yang secara fundamental berbeda yang menghilangkan perak sepenuhnya dengan meminjam teknik fabrikasi semikonduktor. Alih-alih mencetak dan membakar pasta logam, metode ini menyimpan tembaga melalui proses elektrokimia, mencapai metalisasi garis halus dengan konduktivitas dan sifat mekanik yang unggul.

Ikhtisar Proses: Proses dimulai dengan deposisi lapisan benih tipis (biasanya tembaga atau nikel, tebal 50-200 nanometer) melalui physical vapor deposition (PVD) atau sputtering. Lapisan benih ini kemudian dipolakan menggunakan fotolitografi atau ablasi laser untuk menentukan geometri jari-jari grid. Substrat yang dipolakan direndam dalam bak elektrolit yang mengandung ion tembaga, di mana arus yang diterapkan mendorong deposisi tembaga secara selektif ke lapisan benih, membangun jari-jari grid hingga ketinggian yang diinginkan (biasanya 15-30 mikrometer).

Keuntungan Teknis: Jari-jari tembaga yang dilapisi listrik dapat dibuat lebih sempit (hingga 20-30 mikrometer dibandingkan 40-60 mikrometer untuk pasta yang dicetak sablon) dengan rasio aspek yang lebih tinggi, mengurangi kehilangan bayangan sambil mempertahankan resistansi seri yang rendah. Struktur tembaga murni menunjukkan resistivitas bulk 1,7 μΩ·cm—kira-kira 40% lebih rendah dari pasta perak yang dipanaskan—memungkinkan jari-jari yang lebih panjang dan format sel yang lebih besar tanpa penalti efisiensi.

Tantangan: Namun, pelapisan listrik memperkenalkan kompleksitas dan biaya yang signifikan. Investasi modal untuk lini pelapisan lengkap berkisar dari $15-25 juta per gigawatt kapasitas—kira-kira 3-4 kali lebih tinggi dari peralatan sablon. Persyaratan pengendalian proses sangat ketat, karena variasi dalam keseragaman lapisan benih, kepadatan arus pelapisan, atau komposisi elektrolit dapat menyebabkan cacat yang mengurangi hasil.

Masalah “Keracunan Tembaga”: Atom tembaga mudah berdifusi ke dalam silikon pada suhu tinggi, menciptakan cacat tingkat dalam yang bertindak sebagai pusat rekombinasi dan sangat menurunkan efisiensi sel. Terobosan yang memungkinkan pelapisan tembaga modern hadir dengan arsitektur sel canggih—khususnya heterojunction (HJT) dan desain back-contact (BC) —yang menggabungkan lapisan oksida konduktif transparan (TCO) atau tumpukan pasivasi khusus yang bertindak sebagai penghalang difusi tembaga.

Penerapan Komersial: Produsen terkemuka telah menunjukkan kelayakan komersial pelapisan listrik tembaga dalam skala besar. “ABC” Aiko Solar” (All-Back-Contact) modul, yang menggunakan pelapisan tembaga secara eksklusif, telah mencapai 10 gigawatt kapasitas produksi kumulatif. LONGi Green Energy mengumumkan rencana untuk produksi massal sel back-contact berlapis tembaga mulai Q2 2026, dengan target efisiensi melebihi 26%.

Arsitektur Sel yang Dioptimalkan dan Inovasi Proses

Selain substitusi material langsung, inovasi desain sel mengurangi intensitas perak melalui peningkatan efisiensi pengumpulan arus dan pola metalisasi yang dioptimalkan.

Desain Multi-Busbar (MBB) dan Zero-Busbar: Ini menggantikan tata letak 3-5 busbar tradisional dengan 9-16 busbar tipis atau menghilangkan busbar sepenuhnya untuk mendukung interkoneksi berbasis kawat. Pendekatan ini mendistribusikan pengumpulan arus lebih seragam, memungkinkan pitch jari-jari ditingkatkan (mengurangi total panjang jari-jari) sambil mempertahankan resistansi seri yang rendah. Hasilnya adalah pengurangan 10-20% dalam total area metalisasi dan konsumsi perak yang sesuai.

Pasta Nano-Perak: Formulasi pasta canggih menggunakan partikel di bawah 100 nanometer mencapai kepadatan pengemasan yang lebih baik dan suhu pembakaran yang lebih rendah, memungkinkan lapisan cetak yang lebih tipis tanpa mengorbankan konduktivitas. Beberapa produsen telah mengurangi pemuatan perak hingga di bawah 14 miligram per watt menggunakan nano-perak yang dikombinasikan dengan komposisi frit kaca yang dioptimalkan.


Dinamika Pasar dan Transformasi Industri

Transisi de-silvering adalah membentuk kembali dinamika kompetitif di seluruh rantai nilai surya, menciptakan pemenang dan pecundang berdasarkan posisi teknologi dan akses modal. Produsen yang berhasil menerapkan metalisasi berbasis tembaga mendapatkan keuntungan biaya yang signifikan, memungkinkan strategi penetapan harga agresif yang menekan pesaing yang masih bergantung pada pasta perak.

Keunggulan Produsen Terkemuka

Produsen terintegrasi terkemuka—mereka yang mengendalikan produksi sel dan modul—berada pada posisi terbaik untuk menangkap manfaat de-silvering. Perusahaan seperti LONGi, Jinko Solardan Trina Solar dapat mengamortisasi investasi modal yang besar yang diperlukan untuk lini pelapisan listrik di seluruh volume produksi yang besar sambil mengoptimalkan integrasi sel-modul untuk memaksimalkan peningkatan efisiensi.

Tantangan bagi Produsen yang Lebih Kecil

Produsen Tier-2 dan Tier-3 yang lebih kecil menghadapi pilihan yang lebih sulit. Intensitas modal pelapisan listrik tembaga—$15-25 juta per gigawatt—merupakan penghalang yang sangat besar bagi banyak perusahaan. Untuk pemain ini, pasta tembaga berlapis perak menawarkan jalur yang lebih mudah diakses, membutuhkan investasi modal minimal sambil memberikan keringanan biaya yang berarti.

Disrupsi Rantai Pasokan

Rantai pasokan peralatan dan material juga mengalami disrupsi yang signifikan. Produsen peralatan sablon menghadapi penurunan permintaan karena pelapisan listrik mendapatkan pangsa pasar. Sebaliknya, pemasok peralatan pelapisan khusus seperti Suzhou Maxwell Technologies mengamankan backlog pesanan yang besar, dengan beberapa melaporkan pertumbuhan pendapatan melebihi 200% dari tahun ke tahun.

Implikasi Geografis

Dominasi China dalam manufaktur surya memposisikannya untuk memimpin transisi de-silvering. Dengan perkiraan 70% dari kapasitas produksi sel global dan dukungan pemerintah yang kuat untuk peningkatan teknologi, produsen Tiongkok dapat menerapkan teknologi metalisasi baru dalam skala lebih cepat daripada pesaing di wilayah lain.

Dampak pada Pasar Perak

Jika metalisasi tembaga mencakup 10% dari produksi sel global pada tahun 2027, 30% pada tahun 2028, dan 50% pada tahun 2030, permintaan perak surya dapat menurun dari sekitar 200 juta ons pada tahun 2025 menjadi 100 juta ons pada tahun 2030. Ini akan mewakili pembalikan dramatis dari tren pertumbuhan yang telah menjadi ciri khas dekade terakhir.


Pemulihan Perak dan Peluang Ekonomi Sirkular

Seiring pertumbuhan basis panel surya yang terpasang—mendekati 2 terawatt kapasitas global kumulatif pada tahun 2026—daur ulang modul akhir masa pakai muncul sebagai sumber perak sekunder yang signifikan. Setiap panel yang dipensiunkan mengandung sekitar 15-25 gram perak, mewakili nilai substansial pada harga saat ini.

Status Daur Ulang Saat Ini

Tingkat daur ulang saat ini tetap rendah, dengan perkiraan menunjukkan kurang dari 10% panel yang dipensiunkan memasuki saluran daur ulang formal. Hambatan utamanya adalah ekonomi: proses pembongkaran, pemisahan, dan pemurnian padat karya dan padat energi. Namun, pada harga di atas $25 per ons, ekonominya berubah secara dramatis.

Teknologi Daur Ulang Tingkat Lanjut

Proses delaminasi termal menggunakan pemanasan terkontrol untuk memisahkan lapisan enkapsulan, memungkinkan pelepasan mekanis sel dari kaca dan bingkai. Pelindian kimia kemudian melarutkan perak dari permukaan sel, dengan pemurnian elektrolitik menghasilkan perak dengan kemurnian tinggi yang cocok untuk digunakan kembali dalam pembuatan pasta. Beberapa fasilitas melaporkan tingkat pemulihan perak melebihi 95%.

Dukungan Regulasi

The Rencana Aksi Ekonomi Sirkular Uni Eropa mengamanatkan peningkatan pemulihan logam mulia dari limbah elektronik, termasuk panel surya, dengan target khusus untuk tingkat pengumpulan dan persentase pemulihan material. Cina telah menerapkan kerangka kerja tanggung jawab produsen yang diperluas (EPR) yang mengharuskan produsen untuk mendanai pengelolaan akhir masa pakai.

Proyeksi Masa Depan

Pada tahun 2030, volume panel pensiun kumulatif di Tiongkok saja dapat mencapai 18 gigawatt (sekitar 1,5 juta ton), mengandung sekitar 270-450 ton perak yang dapat dipulihkan. Pada tahun 2050, kapasitas pensiun global dapat melebihi 250 gigawatt, dengan kandungan perak yang berpotensi mencapai 3.750-6.250 ton—setara dengan 10-15% dari produksi tambang perak tahunan saat ini.


Prospek Masa Depan: Menuju Industri Surya yang Independen dari Perak

Konvergensi kematangan teknologi, tekanan ekonomi, dan kebutuhan strategis mendorong industri surya menuju kemandirian mendasar dari perak dalam dekade berikutnya. Meskipun penghapusan lengkap tetap tidak mungkin, basis manufaktur utama jelas beralih ke metalisasi dominan tembaga.

Garis Waktu yang Dipercepat

Peta jalan industri yang diterbitkan pada tahun 2023 mengantisipasi pengurangan perak bertahap melalui penghematan inkremental, dengan pelapisan listrik tembaga mencapai pangsa pasar 10-15% pada tahun 2030. Namun, lonjakan harga dramatis tahun 2024-2025 telah memampatkan garis waktu ini secara signifikan. Pengumuman penerapan saat ini menunjukkan metalisasi berbasis tembaga dapat mencapai 30-40% dari produksi global pada tahun 2027-2028, dengan potensi pangsa pasar mayoritas pada tahun 2030.

Faktor Kunci Keberhasilan

Validasi Kinerja Teknis: Kinerja teknis harus divalidasi melalui pengujian lapangan jangka panjang, karena industri surya standar garansi 25-30 tahun industri memerlukan kepercayaan pada keandalan dalam kondisi lingkungan yang beragam. Kerentanan tembaga terhadap oksidasi dan korosi tetap menjadi perhatian yang hanya akan diselesaikan melalui data paparan luar ruangan yang diperpanjang.

Ketersediaan Modal: Investasi besar yang diperlukan untuk jalur pelapisan listrik menciptakan hambatan bagi produsen yang lebih kecil dan dapat memperlambat transisi di pasar dengan akses terbatas ke modal berbiaya rendah. Namun, ekonomi metalisasi tembaga yang menarik pada harga perak saat ini menunjukkan bahwa produsen yang tidak dapat bertransisi mungkin menghadapi ancaman eksistensial.

Faktor Kebijakan dan Regulasi: Beberapa pasar mungkin memerlukan validasi lapangan atau proses sertifikasi yang diperpanjang sebelum menyetujui modul metalisasi tembaga untuk instalasi skala utilitas atau program subsidi. Sebaliknya, dukungan pemerintah untuk kapasitas manufaktur domestik dapat mempercepat penerapan pelapisan listrik tembaga dengan mensubsidi investasi modal.

Implikasi yang Lebih Luas

Peran perak sebagai bahan penting untuk transisi energi bersih telah menjadi narasi sentral yang mendukung permintaan investasi dan apresiasi harga. Jika konsumsi surya mencapai puncaknya dan menurun seperti yang diproyeksikan, kepentingan strategis perak dapat berkurang, yang berpotensi memengaruhi lintasan harga jangka panjang. Namun, meningkatnya permintaan dari kendaraan listrik, elektronik, dan aplikasi yang muncul seperti lapisan antimikroba dapat mempertahankan konsumsi industri secara keseluruhan.

Transformasi Industri

Bagi produsen surya, transisi de-silvering mewakili keduanya tantangan dan peluang. Mereka yang berhasil menavigasi persyaratan teknologi dan modal akan muncul dengan struktur biaya berkelanjutan yang independen dari volatilitas logam mulia, memposisikan mereka untuk daya saing jangka panjang. Mereka yang gagal beradaptasi berisiko mengalami kompresi margin dan potensi keusangan. Kemungkinan lima tahun ke depan akan menentukan produsen mana yang bertahan dan berkembang di era solar pasca-perak.


Tabel Perbandingan: Kandungan Perak berdasarkan Teknologi Sel Surya

Teknologi Sel Kandungan Perak (mg/sel) Kandungan Perak (mg/W) Efisiensi Tipikal Kompatibilitas Penghilangan Perak Pangsa Pasar 2025
P-type PERC 100-110 18-20 22-23% Sedang (Pasta Cu @Ag) 35%
N-type TOPCon 80-90 15-17 24-25% Baik (Pasta Cu @Ag, lapisan ganda) 45%
Heterojunction (HJT) 70-75 12-14 25-26% Sangat Baik (Pasta Cu @Ag, pelapisan Cu) 12%
Kontak Belakang (BC) 130-135 20-22 26-27% Sangat Baik (Pelapisan Cu) 5%
HJT Berlapis Cu 0-15 0-3 25-26% Lengkap (bebas perak) 2%
BC Berlapis Cu 0-10 0-2 26-27% Lengkap (bebas perak) 1%

Catatan: Kandungan perak bervariasi menurut produsen dan desain sel tertentu. Angka mewakili rata-rata industri untuk produksi tahun 2025.


Perbandingan Teknologi Penghilangan Perak

Teknologi Pengurangan Perak Investasi Modal Jangka Waktu Implementasi Kematangan Teknis Kompatibilitas Sel Primer
Pasta Tembaga Berlapis Perak (Cu @Ag) 50-80% Rendah (1-3 Juta USD/GW) 6-12 bulan Komersial Semua jenis sel
Pasta Lapisan Ganda (Seed + Cu @Ag) 50-70% Rendah (2-4 Juta USD/GW) 12-18 bulan Komersial TOPCon, PERC
Elektroplating Tembaga 95-100% Tinggi (15-25 Juta USD/GW) 24-36 bulan Komersial Awal HJT, BC
Desain Grid yang Dioptimalkan (MBB/Zero-BB) 10-20% Sedang (3-6 Juta USD/GW) 12-18 bulan Komersial Semua jenis sel
Pasta Nano-Perak 15-25% Rendah (1-2 Juta USD/GW) 6-12 bulan Komersial Semua jenis sel

Angka investasi modal mewakili biaya tambahan untuk retrofit lini produksi yang ada atau penerapan greenfield.


Bagian FAQ

T: Mengapa produsen solar tidak bisa langsung beralih ke tembaga?

J: Tembaga menghadapi dua hambatan teknis kritis: oksidasi pada suhu tinggi dan “keracunan tembaga” pada silikon. Ketika terpapar suhu pembakaran 700-900°C yang diperlukan untuk pemrosesan sel tradisional, tembaga dengan cepat membentuk tembaga oksida, yang memiliki konduktivitas yang buruk. Selain itu, atom tembaga berdifusi ke dalam silikon pada suhu tinggi, menciptakan cacat yang mengurangi efisiensi sel sebesar 20-50%. Arsitektur sel canggih seperti HJT dan desain kontak belakang memecahkan masalah ini melalui pemrosesan suhu rendah dan lapisan penghalang difusi, tetapi teknologi ini membutuhkan peralatan produksi yang sama sekali baru dan hanya mewakili 15-20% dari kapasitas global saat ini.

T: Seberapa besar kenaikan harga perak memengaruhi biaya panel surya?

J: Pada tingkat konsumsi saat ini (sekitar 20 gram per panel), a Kenaikan $10 per ounce kenaikan harga perak menambah sekitar $6-7 pada biaya panel perumahan 400 watt tipikal. Dengan harga perak naik dari 25 USD menjadi 80+ USD per ounce selama 2024-2025, ini mewakili sekitar 35-40 USD biaya tambahan per panelatau 0,09-0,10 USD per watt. Untuk proyek skala utilitas dengan modul yang dihargai sekitar 0,15-0,20 USD per watt, ini mewakili a Peningkatan 45-65% dalam biaya material, sangat menekan margin produsen.

T: Apakah perak daur ulang dari panel lama akan menyelesaikan masalah pasokan?

J: Tidak dalam jangka pendek. Sementara setiap panel yang ditarik mengandung 15-25 gram perak yang dapat dipulihkan, volume panel yang mencapai akhir masa pakai tetap relatif kecil—sekitar 1-2 juta ton secara global pada tahun 2030, mengandung mungkin 300-500 ton perak. Ini hanya mewakili 1-2% dari pasokan perak global tahunan. Pada tahun 2050, ketika kapasitas pensiun kumulatif mencapai 200+ gigawatt, perak daur ulang dapat menyediakan 3.000-5.000 ton per tahun (kira-kira 10-15% dari produksi tambang saat ini), tetapi jangka waktu ini jauh melampaui krisis pasokan saat ini.

T: Apa yang terjadi pada harga perak jika permintaan tenaga surya menurun?

J: Tenaga surya saat ini mewakili kira-kira 17-20% dari total permintaan perak dan hampir 30% dari permintaan industri. Jika metalisasi tembaga mengurangi konsumsi perak surya sebesar 50% selama 5 tahun, ini akan menghilangkan kira-kira 100 juta ons dari permintaan tahunan—kira-kira 10% dari total konsumsi global. Namun, meningkatnya permintaan dari kendaraan listrik (diproyeksikan meningkat tiga kali lipat pada tahun 2030), elektronikdan aplikasi medis dapat sebagian mengimbangi penurunan ini. Sebagian besar analis memperkirakan harga perak akan moderat dari puncak tahun 2025 tetapi tetap tinggi relatif terhadap level pra-2024 karena permintaan industri yang terus-menerus dan kendala pasokan yang berkelanjutan.

T: Teknologi sel surya mana yang akan mendominasi pada tahun 2030?

J: Konsensus industri menunjukkan TOPCon akan mempertahankan pangsa pasar pluralitas (40-50%) hingga tahun 2030 karena keseimbangan efisiensi, biaya, dan kompatibilitas manufaktur dengan peralatan yang ada. Namun, heterojunction (HJT) dan teknologi kontak belakang diproyeksikan tumbuh dari pangsa gabungan saat ini sebesar 15-20% menjadi 30-40% pada tahun 2030, terutama didorong oleh kompatibilitas superior mereka dengan metalisasi tembaga dan potensi efisiensi yang lebih tinggi. Variabel utamanya adalah apakah elektroplating tembaga mencapai paritas biaya yang diproyeksikan dengan TOPCon berbasis perak; jika demikian, pertumbuhan HJT/BC dapat berakselerasi melampaui proyeksi saat ini.

T: Apakah ada alternatif untuk perak dan tembaga?

J: Para peneliti sedang menjajaki beberapa opsi, termasuk aluminium, nikeldan polimer konduktif, tetapi tidak satu pun saat ini yang cocok dengan kombinasi konduktivitas, kemampuan proses, dan biaya perak atau tembaga. Aluminium telah digunakan untuk kontak sisi belakang tetapi menderita resistansi kontak yang tinggi dan kemampuan solder yang buruk untuk aplikasi sisi depan. Nikel membutuhkan proses pelapisan yang kompleks dan memiliki konduktivitas yang lebih rendah daripada tembaga. Polimer konduktif tetap berada dalam tahap penelitian awal dengan orde konduktivitas di bawah logam. Untuk masa mendatang, pilihannya tetap antara pasta berbasis perak, komposit perak-tembagadan metalisasi tembaga murni.


Tautan Terkait


Tentang VIOX Electric: Sebagai produsen B2B terkemuka peralatan listrik, VIOX Electric menyediakan solusi komprehensif untuk sistem energi surya, termasuk pemutus sirkuit DC, perangkat pelindung lonjakan arus, kotak penggabung, dan panel distribusi. Produk kami memenuhi standar internasional (IEC, UL, CE) dan mendukung transisi global ke energi terbarukan dengan peralatan perlindungan dan kontrol listrik yang andal dan hemat biaya.

Gambar penulis

Hai, saya Joe, seorang profesional yang berdedikasi dengan pengalaman 12 tahun di industri kelistrikan. Di VIOX Electric, fokus saya adalah memberikan solusi kelistrikan berkualitas tinggi yang disesuaikan untuk memenuhi kebutuhan klien kami. Keahlian saya mencakup otomasi industri, perkabelan perumahan, dan sistem kelistrikan komersial.Hubungi saya [email protected] jika Anda memiliki pertanyaan.

Daftar Isi
    Agregar un encabezado para empezar a generar la tabla de contenido
    Minta Penawaran Sekarang