Pese al liderazgo de España en este sector en los últimos años ha sido un instituto científico de Alemania el que ha logrado descubrir una tecnología que promete un cambio radical en los dispositivos utilizados, permitiendo que estos sean muchos más económicos y de mayor rendimiento. Aquí veremos los detalles de tan importante hallazgo.
Científicos alemanes han descubierto una tecnología que reduce la plata
Uno de los factores que obstaculizan la transición energética es el coste, pues aunque a la larga resulta más beneficioso y rentable utilizar energías renovables, sobre todo para el ambiente, se requiere de una mayor inversión inicial porque en los dispositivos fabricados se emplean materiales escasos.
Precisamente entre los más fuertes obstáculos que enfrenta el desarrollo de una de las industrias de energías renovables se encuentra el uso de la plata, pues debido a la escasez de este metal su consumo implica un alto coste y la escalabilidad a futuro para dar respuesta al aumento de la demanda.
Por consiguiente, la escalabilidad de la producción en la industria fotovoltaica donde se consume el 32% de la totalidad mundial pasa necesariamente por una disminución en el uso de la plata, planteándose en algunos estudios que este consumo no debería exceder los 2 mg/Wp y precisamente ese ha sido el gran descubrimiento alemán.
El hallazgo de esta tecnología por parte de científicos alemanes cambia todo
Un equipo de científicos alemanes parece haber resuelto el problema y ha quitado el pesado lastre que significa el elevado coste para la satisfacción de la demanda mundial de energía fotovoltaica mediante el reemplazo de la plata por cobre y un proceso de impresión optimizado que conlleve a la provisión de contactos metálicos notablemente finos.
Específicamente, investigadores del Instituto Fraunhofer de Sistemas de Energía Solar o ISE, por sus siglas en inglés, han producido células solares con heterojunción de silicio, por lo que requieren de menor contenido de plata, elemento responsable del encarecimiento de los dispositivos fotovoltaicos.
La heterojunción de silicio o SHJ, por sus siglas en inglés, empleada en las células solares requiere de apenas 1,4 miligramos por vatio pico de plata, el equivalente a un 10% del estándar en la producción industrial, lo cual marca un avance clave en la sostenibilidad de la energía fotovoltaica.
Alemania encontró una solución radical: Ya no hay más plata para la energía fotovoltaica
El reemplazo parcial de la plata en la pasta de metalización empleada en la sección frontal de las células solares y su total reemplazo por cobre en la parte de atrás, junto a un proceso de impresión con ahorro de costes marca un avance clave en la sostenibilidad de la energía fotovoltaica.
En comparación con las células convencionales, aparte de un menor coste se obtuvo una mayor eficiencia eléctrica de las células mediante este proceso de impresión que involucra la metalización por serigrafía con alto grado de optimización, puesto que hizo posible contactos conductores mucho más finos.
Para el optimizado de la composición de las pastas de metalización, además de la configuración de la pantalla para la impresión de los contactos, el grupo de científicos efectuó simulaciones iniciales empleando «GridMaster», una herramienta de simulación de última generación.
Los estudios llevados a cabo que dieron lugar al descubrimiento señalado comprende parte del proyecto conjunto «HIT» que cuenta con el financiamiento del Ministerio Federal de Economía de Alemania y la organización Protección del Clima BMWK, contando además con la participación del fabricante Meyer Burger Germany GmbH en calidad de socio industrial.
En conclusión, aunque España posee una industria fotovoltaica que en pocos años ha logrado un notable desarrollo ha sido un grupo de científicos de Alemania quienes han encontrado una tecnología que promete superar los serios obstáculos que representa el consumo de plata para la fabricación de una célula fotovoltaica.
