作为化石燃料发电的最廉价的清洁替代品，太阳能光伏发电的部署势头越来越猛。但是，硅太阳能电池的生产规模很大，要改变主导技术PERC的生产，或重新考虑对异质结太阳能电池等新兴技术的投资，就像翻转一艘海轮。
新南威尔士大学光伏可再生能源和工程学院（SPREE）的科学家们发表的一篇新的研究论文--以数据为导向，以数字为依据的揭露表明，为了满足到2050年约70兆瓦的太阳能光伏发电需求，该行业必须紧急转向使用较少银、铋和铟的技术。
多年来，兼职教授PierreVerlinden一直在敲响光伏材料匮乏的警钟。研究如何提高太阳能电池效率的SPREE研究人员BrettHallam副教授，对即将到来的提高效率的解决方案的可持续性感到担忧。而张玉超开始了他围绕太阳能电池中使用的金属化和丝网印刷的博士研究，当时Verlinden和Hallam建议他先看一下可持续性。
"我们做了一些快速计算，结果显示，好吧，未来银、铋和铟的消耗肯定有问题，然后，从更多的技术角度来看，我们研究了减少这些物质的使用对电池性能的影响，以及在不同的太阳能电池技术中我们能在多大程度上减少使用量。"张说。
一个由五名合著者组成的团队研究了这些资源的全球储量，他们利用SPREE的综合专业知识，计算出每种材料目前在主流和新兴技术中的使用量，以及未来光伏生产所需的数量。
这篇论文的结果是：现有和未来光伏技术的多兆瓦规模制造的设计考虑。最近发表在《能源与环境科学》上的这篇论文--《现有和未来光伏技术的多太瓦规模制造的设计考虑：与银、铟和铋消耗有关的挑战和机遇》--是指行业和学术界必须暂时放下对更高的太阳能电池效率的追求，而将他们的能力主要集中在减少光伏中的银的使用。
新技术可能带来的效率提升还不能中和银、铋和铟储备的消耗，因为制造商正在提高光伏产能，以应对清洁能源的需求，其规模将对气候变化产生重大影响。
该文件认为，光伏组件的产量必须从2020年的135吉瓦增加到2030年的3TW。考虑到其他行业也对这些储备有要求，它假设材料消费上限为2019年全球三种最紧张材料供应的20%。
