Fotovoltaico di ultima generazione

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"Fotovoltaico di ultima generazione"

Fotovoltaico di ultima generazione


Gli apparati fotovoltaici di ultima generazione sono moduli che sommano due caratteristiche essenziali: basso costo di produzione ed elevato rendimento. L’energia solare fotovoltaica (rinnovabile ed a basso impatto ambientale), nonostante sia una tecnologia in continua espansione che capta grossi investimenti, è ancora penalizzata da un elevato costo del Watt di picco. Gli studi più recenti sono concentrati: per il breve e medio periodo, sulla ricerca di apparati a film sottili e su dispositivi che concentrando la luce solare sulle celle consentono di migliorarne l’efficienza, per il lungo periodo: sulla ricerca di celle solare che usano semiconduttori di natura organica e celle solari a struttura quantistica ossia che impiegano nanofili (fili sottilissimi con spessore dell’ordine del nano metro) di Germanio e Silicio dotati di una precostituita architettura elettronica che massimizza il processo di produzione di elettroni e lacune quando colpiti dalla luce. Concentriamo la nostra attenzione sulle realizzazioni a breve termine. Tutti i dispositivi fotovoltaici di nuova generazione sono basati su celle ottenute depositando su di un substrato trasparente e possibilmente flessibile un film sottile di semiconduttore dello spessore di qualche micron. In tale maniera si ottiene un notevole risparmio di materiale e quindi un abbattimento dei costi considerevole (la tecnica per ottenere il Silicio monocristallino richiede temperature dell’ordine dei 1200°C e perciò notevole dispendio energetico e di conseguenza un basso indice EROI del prodotto) . Recenti studi sui semiconduttori hanno selezionato il Telloruro di Gallio come miglior semiconduttore per le celle fotovoltaiche a film sottile (basso costo di produzione , alto indice EROI unito ad un elevato rendimento) . I dispositivi a concentrazione sono apparecchi ottici che concentrano la luce su di una cella solare di un pannello fotovoltaico ad alto rendimento. In passato tali dispositivi, sicuramente redditizi, erano complicati, ingombranti ed ovviamente costosi. Necessitavano, infatti, di una serie di specchi montati su di una base mobile ad inseguimento solare (che consentiva di ricevere costantemente i raggi solare ortogonalmente alla loro superficie). Nel fuoco di detti specchi veniva poi posizionata il modulo fotovoltaico che doveva anche disporre per le elevate temperature di un sistema di raffreddamento. Oggi tali dispositivi sono ottenuti con particolari resine che applicate a moduli flessibili consentono di eliminare anche il sistema elettromeccanico di inseguimento. Approfondimenti su: Fotovoltaico di ultima generazione in fotovoltaico o in energia Solare.

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