Una cella solare tandem più economica e vicina al mercato
(Rinnovabili.it) – Unire celle solari diverse, caratterizzate da semiconduttori con bandgap differenti, per ottenere un prodotto unico e in grado di sfruttare una porzione più ampia dello spettro luminoso. È il concetto alla base del cosiddetto fotovoltaico tandem, una sorta di sandwich tecnologico dalle allettanti potenzialità. Negli ultimi anni la ricerca di settore ha regalato grandi risultati e nuovi record mondiali lato efficienza di conversione. L’ultimo arriva proprio in questi giorni e porta la firma dell’Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB), celebre centro di ricerca tedesco sui materiali energetici.
L’istituto aveva fatto parlare di sé a novembre 2021 grazie alla realizzazione di celle solari tandem silicio-perovskite con un’efficienza del 29,8%. Il valore più alto mai raggiunto per questa coppia di semiconduttori. Gli scienziati dell’HBZ hanno quindi deciso di sperimentare nuovi mix, cambiando la tipologia di cella in silicio. Da quella tradizionale si è passati ad una di tipo PERC /POLO (acronimi che individuano due precise “alterazioni” del design) e ad un nuovo record. Fino a realizzare una cella solare tandem con un’unità in silicio basata sulla tecnologia Q.ANTUM. E anche in questo caso raggiungendo la più alta resa conosciuta.
Il lavoro è stato condotto in collaborazione con il produttore fotovoltaico coreano Q CELLS, detentore di questa tecnologia. Di cosa si tratta? Di un trattamento specifico per la superficie posteriore delle celle, attraverso un nanorivestimento che funziona come uno specchio. La luce che altrimenti andrebbe sprecata viene riflessa attraverso il dispositivo per generare più elettricità, mentre speciali contatti laser migliorano le proprietà elettriche.
In realtà sono ben tre anni, che il team di ricerca e sviluppo di Q CELLS a Thalheim lavora assieme all’Helmholtz Center di Berlino, per migliorare la loro cella solare tandem. E in questi giorni il gruppo ha segnalato il nuovo risultato: un’efficienza del 28,7%, la più alta per questa categoria, ottenuta tramite miglioramenti nelle sottocelle. “Poter ottenere questa elevata efficienza in tandem con celle rettificate di livello industriale e dotate di un’ampia quota di mercato, rappresenta uno sviluppo molto entusiasmante”, spiega il Prof. Steve Albrecht, leader del gruppo presso HZB. “Ecco come la tecnologia tandem potrebbe entrare rapidamente nel mercato del fotovoltaico e rivoluzionarlo”.