2. REC – Una empresa Noruega completamente integrada
Silicon
Wafer
Solar
Cells
Chemical process
Casting and cutting
Surface treatment
Modules
Assembly
Systems
Project development
Renewable Energy Corporation ASA (REC) fue fundada en el año 1996
REC es ahora el líder verticalmente integrado en la industria solar.
REC tiene más de 4.000 empleados en unidades de producción y oficinas en todo el mundo.
En 2009, REC tuvo ingresos de más de alrededor de 9000 millones de coronas noruegas.
El valor de la Integración:
– Capacidad de utilización
– Crecimiento Controlado
– Oportunidades de reducción de costes
2
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3. REC – Historia de crecimiento
NOK million
10 000
Start
production in
ScanCell
9 000
Aquired
ASiMI
8 000
7 000
Aquired
SiTech
Start
production in
ScanModule
6 000
5 000
Start
production in
ScanWafer
4 000
3 000
Established
Solar Grade
Silicon
2 000
1 000
0
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
Capacity expansions
3
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4. Las instalaciones de producción y la capacidad
Narvik, NORWAY
• Cell plant ~225 MW capacity
Glomfjord, NORWAY
• Multicrystalline wafer plant ~
320 MW capacity
• Monocrystalline and wafer plant
Moses Lake, USA
• Polysilicon (Siemens & FBR) plants
~13 500 MT capacity.
• Silane gas capacity ~21 000 MT
- ~300 MW capacity
Butte, USA
Glava, SWEDEN
• Production moved to Singapur.
(Arnau)
Herøya, NORWAY
• Wafer plants – totalling ~1,1 GW capacity
• Polysilicon (Siemens) capacity ~3 500
MT. Silane gas capacity ~7 500 MT
Tuas SINGAPORE
• Wafer plant ~740 MW capacity
• Cell plant ~550 MW capacity
• Module plant ~590 MW capacity
4
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5. Producción de Silicio
REC Silicon
REC Wafer
REC Solar
Cells
Chemical process
Casting and cutting
Surface treatment
Modules
Assembly
Systems
Project development
REC produce silicio para materiales electrónicos y Fotovoltaicos
REC es un jugador importante en la industria mundial de materiales de silicio
- Largest silane gas producer
– Tercer productor mundial de polisilicio
– Mayor productor de polisilicio de flotación de zona alta pureza (FZ)
5
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6. Fabricación de Polisilicio proceso tradicional
1:
2:
3:
MGS –
Metallurgical
Grade Silicon
Convert MGS to
Silane or
Trichlorosilane
Transfer
Silane or
Trichlorosilane
to reactor
4:
5:
6:
Siemens process high temperature
thermal
decomposition
Harvest Polysilicon
Rods
Break Polysilicon
Rods into pieces –
rods, chunks, chips
Note – Reactor can be Siemens type (“Siemens”) or Fluidized Bed type (“FBR”)
Finished Polysilicon ready for loading in mono or multicrystalline furnace crucible for conversion to ingot
6
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7. Conversión de silano (o triclorosilano) en polisilicio a
través del proceso de Siemens
“Slim Rods” of polysilicon placed into
electrode pairs at the bottom of the
reactor
Electrical voltage applied, resistance
heating takes place
Silane (or Trichlorosilane) gas introduced
into reactor
Gas thermally decomposes onto slim rods
as polysilicon
Polysilicon rod diameter grows to desired
7
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thickness
8. Conceptos básicos de la Operación FBR
EFFLUENT
Reactor “bed” is heated and
(RECYCLED)
“fluidized” – solid particles in
constant motion
Process gases are introduced
from bottom of reactor
SEEDING
Polysilicon “seed” crystals are
HEAT INPUT
introduced from the top of the
reactor
Key Controls
• Heat Input
Thermal decomposition of
• Gas Flows
silane gas into Polysilicon on
seed crystals
Polysilicon crystals grow in
diameter then drop from
bottom of reactor due to force
of gravity
8
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• Reactor Pressure
• Seeding
SILANE
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HYDROGEN
• Fluidization Parameters
9. Siemens vs. Polisilicio FBR tecnología de fabricación
SIEMENS
30 Year Old Technology
Hot Wall Design
High Energy Consumption
Batch Process
Output Requires Post Processing
Higher Manufacturing Cost
Lower Logistics Efficiency
Irregular Form Factor
Non-Flowable Form Factor - Lower Automation
Potential
Lower Process Efficiency
Higher Total Cost of Ownership ($$$)
9
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FBR
Leading Edge Technology - 10 Years R&D
Hot Wall or Cold Wall Design
Low Energy Consumption
Continuous Process
Output Is Ready To Use
Lower Manufacturing Cost
High Logistics Efficiency
Consistent Form Factor
Flowable Form Factor - High Automation Potential
High Process Efficiency
Lower Total Cost of Ownership ($)
10. Producción de Obleas
REC Silicon
REC Wafer
REC Solar
Cells
Chemical process
Casting and cutting
Surface treatment
Modules
Assembly
Systems
Project development
Monocrystalline
Multicrystalline
REC
es un productor líder de obleas para la industria fotovoltaica
Con el objetivo de reforzar la posición en el segmento de obleas monocristalino
Industrializados la producción en masa de acuerdo con principios de macrofabricación
10
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11. Del silicio a la producción monocristalina
Solar grade
silicon is first put
in crucibles…
...and melted in
special furnaces
It is then cooled from
the bottom,
crystallization begins...
...and
multicrystalline
silicon is formed
11
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The resulting
massive ingot is cut
into 16 blocks...
Each block is
prepared for…
...slicing into leafthin wafers…
…and washed,
separated from each
other and dried
12. Células, Módulos y la integración de Sistemas
REC Silicon
REC Wafer
REC Solar
Cells
Chemical process
Casting and cutting
Surface treatment
Modules
Assembly
Systems
Project development
REC es un productor de rápido crecimiento de las
células solares y módulos solares.
REC está involucrado en la integración de sistemas solares en segmentos
seleccionados del mercado.
La Ambición estratégica es convertirse en una líder mundial y fabricante de
módulos solares, así como un desarrollador de proyectos en segmentos
seleccionados de los sistemas fotovoltaicos.
12
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13. A partir de obleas a módulos y en el mercado
Wafer
Wet chemistry
Soldering
Doping
Encapsulation
and testing
Anti-reflective
coating
13
Screen printing
Distribution
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16. La única cuestión relevante
El precio del kWh
fotovoltaico
16
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El precio de la
electricidad
17. Price
El concepto de la paridad de red
GRID PARITY
2010
Source: BP Solar
17
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Time
18. El coste del kWh fotovoltaicos en bajada constante
Historical module learning curve
PV Module prices USD/Wp
100
1980
1990
10
2000
2006
1
0
1
10
100
1,000
Cumulative Module Production (MWp)
18
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10,000
100,000
19. REC Reduciendo coste con tecnología
The 2010 Cost roadmap
100 %
90 %
• Granular
polysilicon
(FBR>)
80 %
• Thinner
wafers
• Thinner
sawing wire
• New furnace
technology
70 %
60 %
50 %
• Increasing
conversion
efficiency
• Process
technology
• Sourcing
40 %
30 %
20 %
10 %
0%
World 2005
Polysilicon
Wafer
Cell
Module
* Definition: Watt-peak (Wp) is a measure of power output, most often used in relation to photovoltaic solar energy devices
19
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REC 2010
20. Volúmenes de las unidades de producción - reducción de los
costes. Histórico curva de aprendizaje del módulo
20
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23. Cerca de 30 millones de NOK en ampliaciones
Silicon
Capacity increase
+
Moses Lake (Silicon III)
6,500 MT
+
Moses Lake (Silicon IV)*
4,000 MT
=
Sum
10,500 MT
Wafer
+
Herøya III + IV
650 MW
+
Glomfjord (multi)
100 MW
+
Glomfjord (mono)
275 MW
+
Singapore
740 MW
=
Sum
1,875 MW
Solar
+
Singapore (cell)
550 MW
+
Singapore (module)
590 MW
* In addition: 2,300 MT silane gas allocated to the merchant market
23
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550 + 590 MW
24. Fabrica de silicio en Moses Lake, US
24
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25. La fabrica de producción integrada de Singapore
Module
Cell
Wafer
25
25
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27. La innovación asegura liderazgo
Un mayor desarrollo de tecnologías y
procesos.
En una posición única para realizar
innovaciones en toda la cadena de valor.
27
Experiencia líder en Fotovoltaica.
Mas de 200 Patentes concedidas.
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28. REC Silicon: Propietario de la tecnologia FBR (Fuid bed
reactor)
Siemens reactor schematic
FBR reactor schematic
Cooling
medium
Polysilicon
rods
Cooling
medium
Electrical
contact
Reactor inlet
Silane
Reactor outlet
Siemens Reactors:
FBR Technology:
+ Silane based proven technology
+ Produces ultra-pure polysilicon
+ Energy efficient
+ Meets a specific set of market needs
+ Continuous production
– High energy consumption
+ Lower cost
– Batch process
+ Logistics friendly product
– Needs additional product finishing to be usable
28
+ Proprietary REC technology
– Ramping to commercial scale
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29. La producción de obleas: La reducción de nuestro
consumo de silicio mejora de la eficiencia de
nuestros productos
Células más pequeñas
Cables de Corte mas delgados
Nueva tecnología de hornos
Tecnología propia en cada
proceso,
29
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30. Producción de células y módulos: Invertir en tecnología propia
y mejoras en los procesos.
Procesos altamente automatizados.
Aumento de la eficiencia de
conversión.
Excelencia operacional.
Economía de escala.
30
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32. Estado actual en los mercados clave
Germany (MW)
4,000
USA (MW)
3,000
Japan (MW)
2,000
3 000
1,000
2 000
3,000
2009
2008
2,000
1,000
2009
3,000
3,000
Source: EPIA Global Market Outlook 2014
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2009
2008
2007
2006
0
2009
0
2008
1,000
2007
1,000
2006
2,000
2005
2,000
2009
2008
2007
2006
Italy (MW)
Spain (MW)
32
2005
0
2005
2008
2007
2006
2005
0
2007
2005
1 000
2006
0
33. Dos segmentos principales
Grid connected
96 percent of
market
Residential buildings
Commercial buildings
Power plants
Off grid
4 percent of
market
Home systems
Water pumping
Source: Marketbuzz, 2009
33
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Telecom
Space
34. Conexión a Red - residencial
The Monterey property, USA
34
Residencia familiar en California, EE.UU.: Este techo residencial tiene instalado un
sistema de 13,4 kW y utiliza módulos solares REC 220 AE-US Los propietarios lo
ven como una inversión sólida en su propiedad.
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35. Conexión a Red– Naves industriales o comerciales
35
Centro logístico Hugo Boss, Alemania: Más de 4 500 módulos de REC se han
instalado en lo que es una de las más grandes plantas fotovoltaicas en las azoteas de
Alemania, suministrando mas de un millons de kWh de la energía solar al año.
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36. Conexión a Red – Grandes Plantas
36
Parque Metropolitano, España: La planta tiene una capacidad total de 4,6
megavatios, utilizando el módulo REC de la Serie A y módulos de la serie RECAE, con potencia nominal que van desde 210 hasta 225 vatios.
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37. Ampliación de la organización de ventas y marketing
Strengthening the
sales & marketing
organization in Oslo
REC Systems
established in
Singapore
REC Solar established
in California. 20%
shareholding in
Mainstream Energy
REC Silicon has had a
customer support and
sales office in Tokyo for
more than 15 years
REC Solar Spain
established in
Barcelona
REC Solar Italy
established in Milan
37
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REC Silicon’s presence
in Shanghai will be
strengthened
REC
Solar, France, establishe
d in Paris
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REC Solar Germany
established in Munich
38. REC Grupo de gestión ejecutiva
REC GROUP
Ole Enger
LEGAL
REC SILICON
REC WAFER/SOLAR
Tore Torvund
John Andersen Jr.
Kristine Ryssdal
ORGANIZATION &
COMMUNICATION
Øyvind Hasaas
TECHNOLOGY
Erik Sauar
FINANCE &
ADMINISTRATION
Bjørn Brenna
IR
Mikkel Tørud
38
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2010
39. “Yo pondría mi dinero en el sol y la
energía solar. ¡Qué fuente de energía!
Espero que no tener que esperar hasta que
el petróleo y el carbón se agoten
antes que hacer frente a eso”
Thomas Edison a sus amigos Henry Ford y Harvey Firestone (1931)
39
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Fue constituida en el año 1996, la producción de silicio de grado electrónico comenzo en 1997, posteriormente se inició en la producción de obleas, cuando lidero estos segmentos fue cuando paso a la fabricación y distribución de módulos.De esta manera integra toda la cadena de valor, de esta manera se controlan los costes al milimetro, cada mejora inplementada ayuda y facilita el siguiente; Por ejemplo; El silicio FBR (moiseslake); es una patente propia de REC, es una mejora en Silicio (Menor consumo energetico) que a la vez en wafer (obleas) simplifica los procesos disminuyendo aquí tambien los costes.
En breve todo nuestro silicio será producido por el metodo FBR (Fluid bed reactor),
El Proceso de fabricación del polisilicio tradicional mediante el reactor Siemens(SIEMENS)1: Silicio de grado metalurgico.2: Conversión del (MGS) a Gas silano o thicolosilano.3: Transferencia de Tricolosilano o silano al reactor (Siemens)4: El proceso de alta temperatira Siemens provoca la descomposición termica, y5: Se endurece en forma de barrras.6: las cuales han de ser rotar para su posterior almacenaje, transporte y posterior fundición
AplicandoEl gas silano o tricolosilano es introducido en el reactorDiámetro de la barra de polisilicio crece con el espesor deseadoGas se descompone térmicamente en barras delgadas como polisilicio
El lecho del reactor es calentado – debido a la presión y el gas y al Hidrogeno introducido en la parte baja del reactor, las partículas solidas están en costante movimiento.Empieza la descomposición térmica del gas silano, y las partículas de policilicio introducido el la parte superior del reactor, sirve de “semillas”, va creciendo de tamaño hasta que son suficientemente grandes, CAEN por gravedad y son automaticamente es extraido del reactor.UN HECHO IMPORTANTE: ESTE PROCESO ES CONTINUO
SIEMENSTecnologia de 30 añosConsumo energético elevadoLas barras de policilicio han de ser procesadas al salir del reactor (implica procesos mayores en la fabricación)Coste alto de fabricación y mucha menor eficiencia logística (el transporte de piezas no es tant eficiente debido a la forma irregular) que el silicio en grano.- La fabricación no es continua;Al no tener una forma uniforme el tratado automático de las piezas se hace difícilFBRTecnologia punta – desarrollada hace tant solo 10 años. (por quien?)Poco consumo energéticoProceso continuo, sin paradas.El producto saliente esta listo para ser enviadoCostes de fabricación menoresAlta eficiencia logistica – 30€ mayor que con el proceso SIEMENS – Al ser granular, ocupa todos los espacios – Con el mismo volumen transportamos un 30€ más)- Este sistema tiene un altissimonivell de automatización – COMO POR EJEMPLO: transportandose mas facilmente por cinta automaticas.
Silicio Granular (FBR)-Celulas mas finasAlambres de corte mas finosMejora en la tecnoligia de hornosAumento de la eficiencia de conversion??????Mejoras en todos los procesos productivos y en el abastecimiento.
Unacurva de experiencia entre el 80-85% implicaquedoblar el volumenpermitedecrecer entre un 15-20% el precio del módulo/instalación. Se esperanreducciones en el coste del sistema FV gracias a curvas de experiencia en la industria
- Si recordáis, estos es lo que en su día sucedió con la informática. Y lo que se cree, va suceder con la FV. ( Si los gobiernos lo permiten…claro)
Cerca de 30 millones de NOK en ampliaciones (100 NOK son 13€
Siemens is the industry standard for polysilicon production and all new industry capacity coming on line is based on this manufacturing technology. Today all of REC Silicon’s existing capacity is based on SiemensThe main characteristics of Siemens technology are:Silane or TCS based proven technologyProduces ultra-pure polysiliconMeets a specific set of market needs. However, this technology hasHigher energy consumptionIt is a batch process, andNeeds additional product finishing to be usableREC’s vision is to find a cheaper way to supply polysilicon for the PV industry, which is why we decided to invest in the FBR technology and build Silicon III. The main characteristics of the FBR manufacturing process are:Proprietary REC technologyEnergy efficientContinuous production process, which all result inLower costGranular polysilicon is easy to handleWe are now ramping the FBR process to commercial scaleThe FBR technology is an important step toward REC’s goal, which is to supply cost-efficient PV solutions to the market to reach grid parity