Chuyển đổi Kim loại cơ bản: Các nhà sản xuất pin mặt trời đang giải quyết khủng hoảng giá bạc

Ngành công nghiệp năng lượng mặt trời đang đối mặt với một thử thách chưa từng có—giá bạc đã tăng gấp đôi chỉ trong vòng bốn tháng, đạt mức cao kỷ lục là US$93.77 vào tháng 1 năm 2025. Những gì từng chiếm 5 phần trăm chi phí đã phình to thành 14 phần trăm tổng chi phí sản xuất theo phân tích của Bloomberg NEF. Đối với các nhà sản xuất đã phải cạnh tranh trong biên lợi nhuận rất mỏng, điều này là không thể duy trì. Câu trả lời? Một sự chuyển hướng chiến lược sang đồng và các công nghệ metallization thay thế có thể định hình lại cách xây dựng tấm pin năng lượng mặt trời một cách căn bản.

Áp lực giá bạc: Từ hàng hóa đến khủng hoảng

Khả năng dẫn điện và dẫn nhiệt xuất sắc của bạc khiến nó trở thành vật liệu ưu tiên trong sản xuất quang điện. Nhưng toán học đã không còn phù hợp nữa. Khi bạc giao dịch ở mức US$42-46 mỗi ounce vào tháng 9 năm 2023, đó là một chi phí đầu vào có thể kiểm soát được. Sự tăng giá gần 200 phần trăm kể từ đó đã buộc ngành công nghiệp phải đối mặt với một cuộc kiểm điểm.

Trung Quốc, chiếm hơn 80 phần trăm công suất sản xuất năng lượng mặt trời toàn cầu, đang dẫn đầu trong việc giảm phụ thuộc vào bạc. Theo báo cáo của Bloomberg, LONGi Green Energy Technology đã công bố vào đầu tháng 1 rằng họ sẽ bắt đầu sản xuất hàng loạt các tế bào quang điện không chứa bạc vào Quý 2 năm 2025. JinkoSolar Holding cũng tiết lộ kế hoạch sản xuất quy mô lớn các vật liệu kim loại cơ bản thay thế, trong khi Shanghai Aiko Solar Energy đã sản xuất 6.5 gigawatt tế bào năng lượng mặt trời mà không dựa vào bạc.

“Việc hội tụ này giữa các nhà chơi chính cho thấy một sự chuyển đổi cấu trúc, không chỉ là một xu hướng đơn lẻ,” ông Antonio Di Giacomo, nhà phân tích thị trường cao cấp tại XS.com, nhận định. “Sự mất cân bằng giữa nguồn cung bạc và nhu cầu công nghiệp cạnh tranh—từ điện tử đến đầu tư—đã làm giảm biên lợi nhuận vượt quá mức chấp nhận được.”

Đồng: Lựa chọn thực dụng

Trong số các kim loại cơ bản, đồng đã nổi lên như ứng cử viên hàng đầu. Một ounce troy bạc hiện giao dịch ở mức khoảng 22.000 phần trăm cao hơn một ounce troy đồng, làm rõ lý do kinh tế. Quan trọng hơn, đồng có nguồn cung dồi dào và chuỗi cung ứng toàn cầu đa dạng mà bạc không thể sánh kịp.

Khoảng cách về khả năng dẫn điện là đủ hẹp để quản lý. Trong khi hiệu suất điện của đồng thấp hơn bạc một chút, yếu tố nguồn cung phong phú đã nghiêng cán cân một cách quyết định. Các nhà sản xuất đang khám phá cách xây dựng tấm pin năng lượng mặt trời với đồng thay vì bạc cũng có thể tiếp xúc với thị trường hàng hóa ổn định hơn nhiều, ít rủi ro địa chính trị hơn.

Tuy nhiên, các trở ngại kỹ thuật vẫn còn thực tế. Tính oxi hóa của đồng tạo ra các vấn đề về độ bền, đặc biệt trong điều kiện môi trường khắc nghiệt. Các công nghệ tế bào quang điện khác nhau đặt ra các thách thức kỹ thuật khác nhau.

Công nghệ quan trọng: TOPCon vs. Tế bào Back-Contact

Thị trường hiện tại dẫn đầu, công nghệ (TOPCon) (Tunnel Oxide Passivated Contact), đòi hỏi nhiệt độ chế tạo cực cao khiến việc thay thế bằng đồng gặp khó khăn. Tuy nhiên, LONGi Green Energy tập trung vào kiến trúc tế bào (BC) (Back-Contact) tránh được vấn đề này. Quá trình sản xuất các tế bào BC mạ đồng đơn giản hơn nhiều so với việc điều chỉnh cùng một quy trình cho các tế bào TOPCon.

Dữ liệu hiệu suất đang cho thấy triển vọng tích cực. Các thiết kế tế bào dựa trên đồng mới đạt mức hiệu quả tương đương với các hệ thống bạc truyền thống, với một số lắp đặt còn cho thấy khả năng chịu lực và độ bền của module được cải thiện. Nghiên cứu từ Rinnovabili chỉ ra rằng các module BC có thể tạo ra nhiều năng lượng hơn tới 11 phần trăm trong suốt vòng đời hoạt động so với công nghệ TOPCon.

Dự kiến, TOPCon sẽ vẫn chiếm ưu thế khoảng 70 phần trăm thị trường đến năm 2026, nhưng các lựa chọn dựa trên đồng không chờ đợi. Khoảng cách chi phí giữa sản xuất các tế bào BC và tế bào TOPCon đang thu hẹp, dự kiến sẽ ngang bằng vào năm 2030. Điều này tạo ra một khoảng thời gian hợp lý để cả hai công nghệ cùng tồn tại đến năm 2028-2030.

Ảnh hưởng lan tỏa đến thị trường bạc

Viện Bạc dự báo vào tháng 11 năm 2025 rằng nhu cầu bạc công nghiệp sẽ giảm 2 phần trăm trong năm 2025, xuống còn 665 triệu ounce. Riêng lĩnh vực năng lượng mặt trời dự kiến giảm tiêu thụ bạc khoảng 5 phần trăm—một mức giảm đáng kể ngay cả khi các lắp đặt PV toàn cầu đạt kỷ lục. Nguyên nhân? Ít bạc hơn được sử dụng cho mỗi module.

“Việc giảm liên tục nhu cầu bạc trong lĩnh vực năng lượng mặt trời có thể thay đổi các động lực thị trường cơ bản,” ông Di Giacomo cảnh báo. Tuy nhiên, tác động thực sự vẫn còn chưa rõ ràng. Hai công nghệ cạnh tranh có thể cùng tồn tại trong nhiều năm, và sự thống trị hiện tại của TOPCon có nghĩa là nhu cầu bạc sẽ không sụp đổ ngay lập tức. Quá trình chuyển đổi sẽ diễn ra từ từ chứ không phải là thảm họa.

Đối với các nhà sản xuất và nhà đầu tư năng lượng mặt trời, thông điệp rõ ràng là: ngành công nghiệp không từ bỏ bạc vì sở thích, mà vì kinh tế thực tế và đổi mới đã khiến sự chuyển đổi này trở thành điều tất yếu. Hiểu rõ quá trình chuyển đổi này là điều cần thiết cho bất kỳ ai theo dõi chi phí nguyên vật liệu, khả năng phục hồi chuỗi cung ứng hoặc các xu hướng dài hạn trong sản xuất năng lượng tái tạo.