Dieci scienziati hanno proiettato i percorsi di innovazione per le principali tecnologie delle celle fotovoltaiche nei prossimi cinque anni, in un articolo ad accesso libero pubblicato su Cella.
Sebbene la capacità fotovoltaica installata in tutto il mondo superi 1 terawatt (1,000 GW), il contributo del solare alla produzione di elettricità mondiale rimane piccolo, hanno affermato i ricercatori, tra il 5% e il 6%. Data la “necessità urgente” di implementare il fotovoltaico su scala multi-terawatt nei prossimi due decenni per mitigare le emissioni di gas serra, “l’innovazione dei dispositivi fotovoltaici assume una nuova urgenza e un nuovo impatto”.
La continua ricerca che porta a “progressi anche relativamente piccoli” in termini di efficienza, affidabilità ed efficienza produttiva “avrà importanti impatti futuri su scala multi-TW”, hanno affermato i ricercatori, sottolineando che questi fattori si combinano per rendere “la proposta di valore sempre più convincente” per il fotovoltaico. produzione di energia.
Mentre il fotovoltaico in silicio cristallino aveva una quota di mercato del 95% nel 2022, in un “futuro su scala terawatt” con “il fotovoltaico ovunque”, più tecnologie potrebbero essere complementari o combinate, hanno affermato.
La tecnologia fotovoltaica al silicio nota come TOPCon (tunnel ossido passivante contatto), con una quota di mercato del 23%, “supererà” la produzione di fotovoltaico PERC (emettitore passivato e cella posteriore) entro il 2025 e “diventerà probabilmente la tecnologia preferita per produzione di nuove celle negli Stati Uniti”, prevede l’articolo.
Le celle fotovoltaiche in silicio cristallino si stanno avvicinando all’efficienza massima teorica a giunzione singola del 29.4%, hanno affermato.
Sono ancora necessarie ricerche, sottolineano, per sviluppare contatti passivanti ad area selettiva ad alta temperatura su entrambi i lati della cella fotovoltaica (“TOPCon avanzato”), per migliorare la trasparenza e la conduttività dei contatti con tecnologia di eterogiunzione (HJT) (“HJT avanzato” ), e di combinare le più recenti tecnologie HJT o TOPCon con una struttura di contatto posteriore interdigitato (IBC), "che potrebbe raggiungere un'efficienza pratica finale del 28% possibilmente già nel 2025."
Tuttavia, quando il limite teorico si avvicina, “vengono svelati diversi nuovi modi di degradazione, chiamati degradazione indotta dal portatore, e difetti metastabili”, hanno affermato i ricercatori.
L’industria “sta lavorando per ridurre o eliminare” l’uso di materiali scarsi come l’argento per la formazione delle linee della griglia e l’indio utilizzato negli ossidi conduttivi trasparenti, dicono gli autori. Diverse aziende fotovoltaiche e laboratori di ricerca hanno annunciato il design delle celle fotovoltaiche HJT con celle HJT a ridotto consumo di indio “o addirittura celle HJT prive di indio”.
Fonte da rivista pv
Dichiarazione di non responsabilità: le informazioni sopra riportate sono fornite da pv magazine indipendentemente da Alibaba.com. Alibaba.com non rilascia alcuna dichiarazione o garanzia in merito alla qualità e all'affidabilità del venditore e dei prodotti.
