Mejoras en la fabricación de las células solares convencionales podrían aumentar significativamente la eficiencia de éstas y reducir el costo de la energía solar fotovoltaica en aproximadamente un 20%.

La noticia ha sido dada a conocer por la empresa  1366 Tecnologías de Lexington,  Massachussets.

Esa reducción de costes productivos haría que la energía solar fuese más competitiva frente a las fuentes convencionales de electricidad. En zonas soleadas, la aplicación de esta célula podría reducir el costo de la energía solar hasta unos 15 o 16 centavos de dólar por vatio, dice Craig Lund, director de desarrollo de negocio de 1366 Tecnologías. Eso es más barato que algunas fuentes convencionales de producción de electricidad, especialmente las utilizadas durante las horas de máxima demanda eléctrica.

1366 Technologies ha desarrollado tres procesos que pueden ser incorporados en las actuales cadenas de producción de células solares para mejorar su eficiencia. Se ha demostrado que estas tecnologías pueden ser utilizadas para producir células solares policristalinas con un 18% de eficiente para convertir la luz solar en electricidad. El estándar de la industria actual para estas células solares es del 15% al 16%, según Joonki Song, socio de Photon Consulting, con sede en Boston, aunque se han registrado eficacias mayores. La empresa ha demostrado que esta nueva tecnología funciona a nivel de laboratorio, con células pequeñas. Ahora ha hecho células solares a tamaño real utilizando los equipos usado en la fabricación a gran escala.

Paseo por el laboratorio

Sin embargo, la clave de la tecnología de esta empresa no es la eficacia que se logra, sino lo poco que cuesta esa eficacia. Según Lund, los nuevos procesos añaden solo unos cuantos céntimos por vatio al coste de fabricación de las células solares, pero esta inversión conduce a unos ahorros mucho mayores en el coste del producto final. Incrementar la cantidad de energía que genera cada célula solar, reduce los costes de material, los costes de fabricación de los módulos solares (en los que las células se montan) y los costes de instalación. Al final, señala Lund, el coste de un panel solar instalado se reducirá entre 50 y 80 céntimos por vatio.

Los nuevos procesos inventados por Emanuel Sachs, jefe de tecnología de la compañía y profesor de ingeniería mecánica del MIT, incrementan la cantidad de luz que las células solares pueden absorber.

En una célula solar normal de silicio, los electrones generados en el silicio deben salir del material para producir una corriente eléctrica, viajando primero a la capa superior de silicio y luego a lo largo de una capa de plata para viajar por la conexiones electricas de superficie. Estas conexiones son bandas metálicas prominentes en la superficie de la célula de silicio, las cuales producen sombras sobre el silicio, reduciendo la cantidad de luz que las células pueden absorber.

El nuevo proceso desarrollado por 1366 Technologies, en primer lugar introduce unas barras acanaladas o surcos que evitan que la luz se refleje en el panel solar. Los surcos favorecen un mayor aprovechamiento de la luz a lo largo del vidrio en la parte superior de los paneles solares. Con este procedimiento se consigue aumentar la zona de captación de luz de la cálula solar, ya que no le afectan las sombras.

El segundo proceso mejora la transmisión de electrones en la célula. Sachs ha desarrollado un proceso para hacer las líneas mucho más estrechas sin sacrificar su conductividad. En lugar de utilizar la pantalla convencional de la tecnología de impresión, su proceso realiza un grabado de depresiones en la superficie del silicio para aumentar ésta y el depósito de partículas de plata en las zonas de captura de electrones. Las conexiones forman líneas estrechas, pero permite el mantenimiento de la conductividad. Normalmente las conexiones electricas producen una sombra de un 9% sobre la superficie de la célula. Según 1366 Tecnologías con los nuevos procesos de la empresa, esta sombra puede quedar reducida a un 2%.

El tercer proceso disminuye la cantidad de luz reflejada por la superficie de silicio de la célula garcias a la textura de su superficie. Según Sachs, la superficie es un problema en las células solares, ya que los electrones a menudo quedan atrapados en la superficie de los materiales.

Además nos indica que los procesos de 1366 Tecnologías puede ser incorporados a las cadenas de producción existentes de los fabricantes de células solares de forma rápida y poco costosa. Para concluir que la compañia está trabajando para disminuir aún más el ancho de las conexiones eléctricas y mejorar la textura de la superficie de la célula, con el objetivo de alcanzar una eficiencia de 19 por ciento.

Fuente: http://www.ison21.es