Dicembre 12, 2011

Francesco Ferrari

L’evoluzione delle celle monocristalline

Le celle fotovoltaiche basate sul silicio (Si), nelle varie forme (monocristallino, policristallino, amorfo) per la realizzazione di pannelli solari, secondo i dati degli analisti, si dovrebbero attestare, in termini di share di vendita rispetto ad altre tecnologie, a circa il 90% nel 2011. Il volume complessivo delle celle fotovoltaiche in silicio, nelle varie forme, prodotte nel 2011 dovrebbe superare i 15 GW, valore che è di circa un ordine di grandezza maggiore rispetto a quello raggiunto da altre tecnologie.

Le celle fotovoltaiche basate sul silicio (Si), nelle varie forme (monocristallino, policristallino, amorfo) per la realizzazione di pannelli solari, secondo i dati degli analisti, si dovrebbero attestare, in termini di share di vendita rispetto ad altre tecnologie, a circa il 90% nel 2011. Il volume complessivo delle celle fotovoltaiche in silicio, nelle varie forme, prodotte nel 2011 dovrebbe superare i 15 GW, valore che è di circa un ordine di grandezza maggiore rispetto a quello raggiunto da altre tecnologie.

Per il momento questo è quindi il segmento principale per la realizzazione di pannelli fotovoltaici per impianti solari, mentre le stime degli analisti dicono che in futuro ci potranno essere dei cambiamenti a favore di altre tecnologie

Per questo tipo di celle, tra le tecnologie utilizzate ci sono quelle basate sul silicio monocristallino che, come le altre, hanno i rispettivi pregi, legati all'efficienza, e difetti, legati spesso ai costi. Dal punto di vista tecnologico, queste celle si basano infatti su un tipo di silicio che per la sua realizzazione necessita di un processo piuttosto lungo e relativamente complesso rispetto ad altre soluzioni, ed è proprio sul fronte dei costi di produzione che molte aziende stanno concentrando gli sforzi in termini di ricerca e sviluppo. Solitamente si usa infatti per l'accrescimento del lingotto di silicio cristallino il processo Czochralski, ma ci sono anche altre soluzioni come per esempio quella delle crescita epitassiale, e diverse aziende stanno lavorando su soluzioni innovative.

Le aziende produttrici infatti stanno sviluppando costantemente nuove tecnologie anche per incrementare l'efficienza di questa famiglia di componenti e di fatto si è passato in pochi anni da valori come il 14%-17% a oltre il 20% (attualmente si va da 18% al 24% circa).

Se si guarda ai limiti naturali per l'efficienza di conversione, quello del silicio monocristallino può arrivare, secondo i ricercatori, a circa il 28-30%, ma si tratta di efficienze basate su test effettuati in laboratorio e non di valori riproducibili per la produzione commerciale.

É indispensabile, infatti, fare le dovute distinzioni fra prototipi di laboratorio e produzione in volume, visto che questo aspetto talvolta può essere vittima dell'entusiasmo del marketing.

 

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