Un consorzio di imprese, esperti e ricercatori sotto la guida del Fraunhofer ISE ha realizzato una linea di produzione sperimentale in grado di sfornare tra i 15 e i 20 mila wafer ogni ora
La produzione di celle solare ad alta efficienza diventa veloce il doppio
(Rinnovabili.it) – In Germania la produzione di celle solari mette il turbo. Con l’obiettivo di ricostruire la filiera fotovoltaica europea e tener testa al “made in China“, un gruppo di esperti e scienziati sta da tempo studiando nuove soluzioni che facilitino la nascita di fabbriche di pannelli e celle solari ad alta efficienza anche nel Vecchio Continente.
L’elemento su cui puntare? Un’elevata produttività. Ecco perché il consorzio di imprese e istituti di ricerca guidati dal Fraunhofer ISE, ha sviluppato un proof of concept di linea produttiva in grado di sfornare tra i 15 e i 20 mila wafer di silicio all’ora. Un valore doppio rispetto alla velocità attualmente raggiunta da questi impianti.
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Per ottenere questo risultato, il gruppo ha studiato ogni singola fase della fabbricazione di celle solari ad alta efficienza, intervenendo su diverse fasi. “Per alcuni processi, è stato necessario accelerare flussi di lavoro consolidati, mentre altri hanno avuto bisogno di essere reinventati da zero”, spiega il dott. Florian Clement, project manager presso Fraunhofer ISE. Un lavoro lungo e complesso ma che ha portato a risultati tangibili. Gli scienziati hanno, ad esempio, implementato scanner laser per l’elaborazione continua e ad alta velocità di wafer di grandi dimensioni; hanno impiegato la stampa serigrafica rotativa per la metallizzazione delle celle e unito in un’unica fase il drogaggio per diffusione termica al trattamento superficiale di ossidazione termica. O ancora, hanno sviluppato due concept per la caratterizzazione finale delle celle solari. Tanti “piccoli” miglioramenti che messi insieme forniscono l’accelerazione sperata.
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“Nel 2021, il 78% di tutte le celle solari al silicio è stato prodotto in Cina”, afferma il dott. Ralf Preu, responsabile della tecnologia di produzione fotovoltaica presso Fraunhofer ISE. “Per espandere il fotovoltaico il più rapidamente possibile e per rendere le nostre catene di approvvigionamento più robuste, dovremmo collocare nuovamente i nostri impianti di produzione di celle solari ad alta efficienza in Europa. Un aumento della produttività e dell’efficienza delle risorse impiegate […] si traduce in una sostanziale riduzione dei costi e in un potenziale di sostenibilità, che possiamo sfruttare con la nostra eccellenza nella comprensione dei processi e nell’ingegneria meccanica”.
