Energia solare più economica grazie a un nuovo processo di fabbricazione delle celle FV

Un grave ostacolo all’utilizzo di massa dell’energia solare sono le celle solari fotovoltaiche (FV). Questo accade poiché il costo, l’inefficienza e l’impatto ambientale negativo legati alla fabbricazione di queste celle superano per importanza qualsiasi potenziale risparmio fornito dalla risultante energia solare. Se, tuttavia, il costo potesse essere ridotto al minimo, allora l’energia solare sarebbe in grado di competere meglio con i metodi tradizionali basati su combustibili fossili per la generazione di energia.

Per superare questo ostacolo, il progetto SOLNOWAT, finanziato dall’UE, ha sviluppato un innovativo processo a secco per la fabbricazione delle celle solari FV.

Rimanere a secco

Le celle FV sono solitamente create mediante un processo chimico umido che incide e toglie strati di silicio da un wafer cristallino, lasciandosi dietro la cella solare. Il processo di SOLNOWAT sostituisce il costoso ed inefficiente processo chimico umido utilizzando la tecnologia dell’incisione a secco a pressione atmosferica, un processo che riduce i costi e accelera la produzione. Poiché durante l’incisione a secco viene rimosso meno silicio, le celle risultanti sono più scure, e questo le rende molto efficienti nell’assorbire la luce. In effetti, esse sono talmente efficienti da essere state classificate come aventi un potenziale di riscaldamento globale pari a zero.

Al centro del successo del progetto c’è lo sviluppo di un processo di incisione a secco che utilizza chimiche di incisione che non generano gas a effetto serra, i quali contribuiscono al riscaldamento globale. Il processo utilizza un gas di incisione (Fluoro) attivato per via termica all’interno di un reattore di incisione chimica, eliminando qualsiasi bisogno di plasma o vuoto. Il reattore è a singola faccia e questo significa che l’incisione è applicata a un solo lato del wafer e rende quindi possibile una superficie più scura.

Buone notizie per i fabbricanti

Tutte queste sono buone notizie per i fabbricanti di celle FV, che potrebbero ottenere una riduzione dei costi fino al 25 %. Secondo un rapporto del 2 febbraio 2017 del The Irish Times, per i principali produttori di celle FV, il processo di SOLNOWAT si potrebbe tradurre in risparmi annuali di 20 milioni di euro.

Risparmi di questa portata sono particolarmente importanti dato che l’industria europea continua a fronteggiare la dura concorrenza dei fabbricanti cinesi, che sono riusciti a inondare il mercato con celle a basso costo. Grazie in parte ai risparmi in termini di costi offerti dal processo di SOLNOWAT, i ricercatori del progetto sono convinti che il mercato europeo assisterà presto a una ripresa, in particolare visto che sempre più prodotti e servizi passano all’alimentazione solare. Ad esempio, la SolarCity di Elon Musk ha recentemente svelato un tetto completamente costituito da pannelli solari sotto forma di celle e tegole solari. “La parte davvero interessante del solare è quando viene integrato nei materiali edilizi,” ha detto Edward Duffy, coordinatore del progetto SOLNOWAT, al The Irish Times. “È necessario che la nostra tecnologia riesca a fare questo, ovvero a produrre una cella scura in modo che quasi non la si veda quando è posata su un tetto.”

Cogliere un’opportunità di mercato

Grazie a nuovi utilizzi come ad esempio il tetto solare, combinati con la crescente domanda proveniente da mercati emergenti come quello dell’India, si stima che l’opportunità di mercato per le macchine di produzione con incisione a secco sia superiore a un miliardo di euro. Nines PV, l’azienda che è emersa dal progetto dopo che questo si è concluso nel 2013, si è da allora impegnata per garantire che il processo di incisione a secco di SOLNOWAT sia in buona posizione per sfruttare in pieno questa opportunità di mercato, con molti importanti attori industriali che hanno già espresso il loro interesse.

Per maggiori informazioni, consultare:
Sito web del progetto SOLNOWAT