Rame al posto dell’argento per celle solari ad alta efficienza
(Rinnovabili.it) – “Per la prima volta in oltre un decennio l’Australia ha prodotto una cella solare prodotta in serie“. Con questa frase l’australiana SunDrive Solar ha inaugurato ufficialmente ieri, a Kern, l’impianto pilota del suo innovativo fotovoltaico con rame al posto dell’argento. Un appuntamento a cui hanno preso parte con entusiasmo anche il Primo Ministro australiano, Anthony Albanese, e il ministro per i cambiamenti climatici e l’energia, Chris Bowen.
“Ciò che conta è l’innovazione, la creatività e la scalabilità“, ha commentato Albanese. “E qui abbiamo tutto quanto. E non c’è motivo per cui l’Australia non possa non essere un produttore di pannelli solari per uso domestico, dato che siamo il più alto utente pro capite di pannelli solari al mondo. Possiamo essere anche esportare ciò che produciamo. Sappiamo che se non andiamo avanti il mondo ci sorpasserà”.
Il fotovoltaico con rame
SunDrive Solar ha sviluppato una tecnologia di metallizzazione delle celle che impiega rame al posto dell’argento nella realizzazione dei contatti. Il motivo dietro questa scelta è semplice. Oggi l’argento rappresenta circa la metà del costo di conversione di un semplice wafer di silicio in una cella solare finita e la fabbricazione fotovoltaica rappresenta circa il 25% del consumo industriale annuale di argento a livello mondiale. Di contro, il rame è circa 100 volte più economico e 1.000 volte più abbondante, caratteristiche che ne fanno un ottimo candidato sotto il profilo economico.
E sotto quello della resa? La società non ha dubbi: il rivestimento in rame “è più conduttivo della pasta d’argento, riducendo le perdite resistive e migliorando l’efficienza”, spiega SunDrive. Inoltre l’azienda è in grado di produrre linee di elettrodi più sottili e vicine fra loro. I risultati parlano da soli. A settembre 2022 SunDrive ha annunciato il raggiungimento del 26,41% di efficienza per una cella solare a eterogiunzione di silicio (HJT) di dimensioni standard con placcatura in rame.
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La Fabbrica di celle solari in rame
Ben inteso: le celle fotovoltaiche in rame di SunDrive non sono le uniche ad aver tentato questo approccio per rimpiazzare l’argento. Ma al momento la società detiene ottimi risultati sul fronte delle prestazioni e ha aperto la sua prima linea produttiva. L’impianto pilota con una capacità da 1,5 MW/anno rappresenta solo la prima fase. Grazie agli 11 milioni di dollari concessi dall’Agenzia australiana per le energie rinnovabili (ARENA), l’azienda potrà portare la capacità produttiva sopra i 100 MW/anno.
Darren Miller, CEO di ARENA, ha affermato che è fondamentale sostenere l’innovazione interna per ridurre ulteriormente il costo dell’energia solare. “Per rendere il fotovoltaico a bassissimo costo una realtà, è fondamentale che i nostri scienziati e ricercatori continuino a innovare e migliorare le celle solari e la progettazione dei moduli“, ha sottolineato Miller. “La tecnologia di SunDrive che sostituisce l’argento con il rame rappresenta un potenziale punto di svolta ed evidenzia perché ora è il momento di investire in tecnologie per il nostro futuro successo economico”.
Ma il rame sarà sempre economico?
In questo 2023 l’incertezza ha circondato la domanda di rame e ha avuto un impatto significativo sui prezzi. Tra la lenta ripresa economica della Cina e le deboli prospettive economiche negli Stati Uniti, questo metallo ha sperimentato la forte volatilità con un prezzo medio che ha raggiunto i 9.356 dollari per tonnellata a gennaio 2023. E nel futuro prossimo? Secondo gli analisti di BNEF l’offerta primaria di rame sarà inferiore alla domanda tra il 2023 e il 2027, con la produzione secondaria che supporterà sempre più l’offerta fino a 5,4 milioni di tonnellate entro il 2027.
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