2024. 03. 18. - 09:45
Napi 3 millió cellát készít a főleg robotokkal dolgozó kínai napelemgyár
Technológiáját féltve őrzi, nagy mennyiségű robottal dolgozik és napi 3 millió cellát készít a kínai Csengduban levő napelemgyár, a világ egyik legnagyobbja.
Megdöbbentő számokat produkál a kínai Csengdu egyik külső kerületében található napelemgyár, amely a technológiáját annyira féltve őrzi, hogy helyi biztonsági szolgálattal, lényegében saját rendőrséggel rendelkezik.
A komoly jelentőséggel bíró gyárról Gyetván Csaba készített riportot és mutatta be annak működését.
A Tongwei Co., avagy TW Solar Chengdu napelem cellákat gyártó üzem, melynek egyes üzemrésze 130 ezer négyzetméteren terül el, de van kettes, hármas és négyes üzemrész is.
Az egyes 2007-ben kezdett el működni, a modulgyártást a hármas és négyes üzemrészekben végzik. Az egyesben 16 gigawatt kapacitással rendelkezik a gyár – mesélte Christina Wang, a Tongwei Solar sales menedzsere.
A kínai napelem-gyárban meghökkentő mértékű a robotizáltság
A közvetlen gyártáshoz kapcsolódó, vagy azt kiszolgáló részeken kívül az üzemhez a saját rendőrség mellett saját tűzoltóállomás is tartozik, sőt, egy mini város méretű lakópark is. Itt lakhatnak – meglehetősen jutányos áron - azok a dolgozók, akik ezt igényelték, mert például nem szeretnénk túl sokat utazni a munkába.
A napelempanelt fotovoltaikus cellák építik fel, amelyek képesek a nap energiáját elektromos árammá alakítani.
Napjainkban a legjobb cellák hatékonysági foka közel 24 százalékos. Ennek oka – a technológiai fejlődés mellett – az, hogy a szakemberek találtak egy, a napfény fotonjainak átalakítására alkalmas, ideális anyagot, ami a szilícium.
A csengdu-i napelemgyár kiállítótermében meg is lehet tekinteni a nagy tisztaságú szilíciumkristályt, amelyet szilíciumbányákból nyernek – ez a szilícum lesz a monokristályos tömb alapanyaga. Természetesen a tömb nagyon magas, ez csupán egy töredéke. A valóságban egy tömb 5-10 méter magasságú.
A napelem-ostyákat ebből készítik, vékony szeletekre vágva a tömböt. Vastagságuk 150 mikrométer.
A napelemek hatékonysága elsősorban a szilícium tisztaságán múlik. Így tehát a technológia, illetve a cellagyártás lényege a kibányászott homok megtisztítása, amely egy többlépcsős gyártási folyamaton keresztül történik. A cél, hogy elérjék a csaknem 100 százalékos tisztaságot.
A szilíciumot először 1400 fokra hevítik és megolvasztják, majd az olvadt szilíciumba – speciális kemencékben – egy vékony rudat raknak, melyet aztán óvatosan kiemelnek. Az eljárás lényege, hogy a szennyező anyagok – az oxigén, szén, nitrogén – a rúd felső részére kerüljenek, így végül csak le kell vágni a felső részt. A többi részt közel 100 százalékban a tiszta szilícium alkotja.
A szilíciumból polikristály vagy monokristály oszlopokat készítenek, a mindennapokban utóbbi a jellemzőbb, ez a feketébb színű, míg a polikristályos kékesebb.
Egy, 10 méteres oszlopot elkészíteni nagyjából 16 napot vesz igénybe, egy félméteres darabot egy nap alatt hoznak létre.
Az elkészült tömböt négyzetesre csiszolják, szeletekre vágják, s ezek az ostyák/cellák kerülnek az üzembe, s végül ezekből épül fel a napelem.
A gyártótérbe nem engednek be akárkit, mivel nemcsak az ipari titkokat őrzik rendkívüli módon, hanem a cellákat is védik bármilyen jellegű külső szennyeződéstől. Ezért aki oda belép, speciális ruhát és hajhálót visel és természetesen maszkot.
Xiadong Li, a Tongwei Solar minőségmenedzsere beszámolt arról, hogy a cellagyártás első lépései a tisztításról szólnak, a második lényeges technológiai lépés pedig a diffúzió, nagyon magas hőmérsékleten. Ezzel biztosítják a teljes szennyeződésmentességet.
Minél tisztább egy napelem a szilícium szempontjából, annál nagyobb a hatékonysága.
A gyár egy részén lézerrel készítenek vékony mélyedéseket az ostyák felszínére, ezeken halad az elektromosság.
Napi 3 millió cellát készít a főleg robotokkal dolgozó kínai napelemgyár
Meghökkentő mértékű a robotizáltság
A folyamat érdekessége mellett a robotizáltság foka is lehengerlő a csengdui napelemgyárban. A cella-kötegeket ide-oda mozgató automata robotokból legalább száz dolgozik az üzemben. Az emberek alapvetően négy területen dolgoznak: vannak, akik a termelésben, mások a technológiáért felelősek, de vannak gépkezelők és minőségellenőrök is.
A cég képviselői szerint azonban lehetséges, hogy a nagyon közeli jövőben már csak robotok dolgozzanak a gyárban. Ez az iparág 10 éve még igencsak munkaerőigényes volt, ezernél is több alkalmazott volt, most pedig 300-an vannak. A dolgozók munkaköre lényegében a gépek programozása.
Egy nap alatt ebben az üzemben 3 millió cellát gyártanak le, amit kimondani is sok.
A kész cellák a modulgyárba kerülnek - egy modulra általában 140 cellát raknak. Egy modul felül üveglap, alul műanyag borítással rendelkezik. Az egészet vákuum alatt laminálják. Végül felszerelik a külső alumíniumkeretet és helyre rakják a csatlakozókat, s a modulok konténerben utaznak a telepítés helyére.
B.A.
