在全球能源转型的关键时刻，太阳能光伏正成为实现碳中和目标的核心驱动力。然而，传统硅基光伏的高能耗、高材料成本及资源限制，正逐渐成为产业进一步发展的瓶颈。如今，全钙钛矿叠层技术的崛起，标志着光伏产业即将迎来革命性跃迁。最新研究预测，至2050年，该技术可助力全球光伏产业链累计碳排放量再降16.2%，同时将平准化度电成本（LCOE）进一步压低至2.91美分/kWh，比现行硅基技术降低37.3%。这不仅将重塑全球能源经济格局，更将为人类迈向零碳未来提供最强助力。

图1. 2023年-2050年太阳能光伏发电电力预测与碳排放量和度电成本预估

太阳能光伏预计2050年将提供14.5 - 26.3 TW的电力可供应全球79%的电力，但传统硅基光伏存在显著的高能耗与材料成本瓶颈，全钙钛矿叠层光伏凭借高吸光系数、更高光电转换效率（理论效率>43%）和低温溶液法制备工艺，可大幅降低制造能耗与碳排放。

图2. 全钙钛矿叠层技术不同转型速度下，全球碳排放量区域性影响力预估

美国康奈尔大学尤峰崎教授团队的最新研究（《Environmental Science & Technology》）表明，以钙钛矿-硅叠层为中间步骤，从硅为主的光伏向全钙钛矿叠层技术的转型，可使光伏产业链累计碳排减少16.2%，同步削减0.43公吨锡资源消耗。即使作为过渡方案的钙钛矿-硅叠层，仍可实现10.8%增幅的碳减排能力。其创新电极材料体系（如氟化锡氧化物替代铟基材料）突破关键资源限制，结合钙钛矿高吸收系数和超薄吸光层优势，单位组件材料用量仅为硅基的1/50。

全钙钛矿叠层技术通过规模化生产可使平准化度电成本（LCOE）相比硅基光伏再降低21.2%-37.3%，最终实现2.91-3.66美分/千瓦时的发电成本，在环境友好性和经济性层面展现双重突破，为光伏产业可持续发展提供革新路径。

图3. 不同转型速度下，能源回报率、市场份额、组件寿命及度电成本的相关对比评估

全钙钛矿叠层技术开启光伏产业革命性跃迁的密钥。研究证实，加速技术转型至全钙钛矿叠层技术时代，早日实现技术突破和规模化生产应用，可大幅增益脱碳环保效益和提效降本，重构全球化光伏产业链。

文献来源：Environmental Science & Technology https://doi.org/10.1021/acs.est.5c00121