La materia prima principale di celle solari policristalline è silicio, in particolare silicio policristallino di alta purezza. A livello globale, le riserve di materiali in silicio sono relativamente abbondanti, quindi teoricamente, non mancano fonti di materie prime per il silicio. Con il rapido sviluppo dell'industria solare, la domanda di silicio ad alta purezza sta aumentando, il che può portare a una carenza di materiali al silicio a breve termine. Soprattutto in alcuni principali paesi produttori (come la Cina e gli Stati Uniti), l'aumento della domanda può esercitare pressioni sull'offerta di mercato, aumentando così il costo delle materie prime.
Sebbene le riserve di silicio siano grandi, il suo processo di purificazione ed elaborazione è ad alta intensità di energia e richiede un sacco di elettricità e trattamento chimico, che pone sfide ai costi di produzione e agli impatti ambientali. In particolare, le emissioni di anidride carbonica generate durante la purificazione del silicio possono avere un certo impatto sull'ambiente.
Man mano che l'industria solare continua ad espandersi, la domanda di mercato di materiali in silicio di alta qualità continuerà ad aumentare, il che può portare a colli di bottiglia di approvvigionamento a breve termine sul mercato, in particolare nel processo di trasformazione globale dell'energia, la domanda di produzione per le cellule solari dovrebbe aumentare in modo significativo. Pertanto, sebbene le materie prime stesse siano sufficienti, la capacità produttiva e la tecnologia di lavorazione dei materiali sono ancora sottoposti a grande pressione.
Al fine di far fronte alla possibile carenza di materiali, molte aziende stanno sviluppando tecnologie di produzione e riciclaggio più efficienti. Ad esempio, il riciclaggio e il riutilizzo dei materiali di silicio nei moduli di cellule solari e l'aumento gradualmente il tasso di recupero del silicio può alleviare efficacemente il rischio di carenze di materie prime. Inoltre, i ricercatori stanno anche esplorando altri materiali alternativi (come la selenuro di gallio in rame (CIGS) e la perovskite, ecc.), Il cui sviluppo può diventare una soluzione per integrare le celle solari al silicio in futuro.
Sebbene l'offerta di silicio, la materia prima per le cellule solari policristalline, è attualmente relativamente sufficiente, il rischio di carenze materiali deve ancora essere attentamente monitorata con la crescita delle sfide della domanda e della produzione, in particolare in termini di progresso tecnologico e sviluppo sostenibile, È necessario ottimizzare continuamente l'efficienza dell'utilizzo delle risorse e promuovere il riciclaggio del materiale e le tecnologie alternative.3