Celle fotovoltaiche super efficienti: il progetto dell’ENEA

Gloria Cipressi / 19 Ottobre, 2020 / Fotovoltaico

Una nuova tecnologia, sviluppata nei laboratori dell’ENEA, che permette di incrementare l’efficienza delle celle fotovoltaiche di 1 punto percentuale.

Realizzata all’interno del progetto AMPERE, finanziato con 14 milioni di euro da Horizon 2020, si tratta di un’innovazione ancor più importante se si considera che, a livello industriale, ogni punto percentuale di efficienza guadagnato corrisponde a una riduzione di circa il 6% dei costi di produzione.

Vediamo, di seguito, cosa prevede.

Celle fotovoltaiche efficienti fino al 24,5%

La tecnologia presentata dai ricercatori dell’ENEA nasce dalla sostituzione dei tradizionali strati di silicio amorfo con strati di ossidi conduttivi.

Considerando che il progetto AMPERE ha sviluppato una linea di produzione di una cella con efficienza del 23,5%, questa potrà dunque essere portata al 24,5%: un risultato non da poco, tenendo presente che le celle fotovoltaiche ad alta efficienza attualmente in commercio arrivano a un massimo del 22%.

L’obiettivo del progetto, dal punto di vista operativo, è quello di produrre moduli fotovoltaici bifacciali con una linea di produzione di:

  • 200 MW/anno nella prima fase;
  • 1 GW/anno entro il 2022.

Come sottolinea in una nota Massimo Izzi, del Laboratorio Tecnologie Fotovoltaiche e Fonti Rinnovabili dell’ENEA, “Nel settore fotovoltaico la sfida prioritaria è riuscire ad aumentare l’efficienza energetica, rendendo le strutture in grado di sfruttare al meglio l’energia del sole e di ridurre il più possibile la dispersione; per questo in ENEA stiamo lavorando a materiali e soluzioni sempre più affidabili e sostenibili. Punto di forza degli ossidi conduttivi – prosegue – è la maggiore trasparenza che consente di “catturare” più luce e di massimizzare i parametri di conversione fotovoltaica della cella ad eterogiunzione”.

 

Il progetto AMPERE, per aumentare la competitività nel fotovoltaico

Il progetto AMPERE è stato lanciato nel 2017 con l’obiettivo di dar vita a una linea di produzione italiana/europea di pannelli solari ad alta efficienza, recuperando così la competitività nel settore del fotovoltaico.

A coordinare il progetto è Enel Green Power, ma le realtà coinvolte sono diverse: CNR, Rise Technology, CEA, Fraunhofer-ISE e molti altri importanti player della filiera fotovoltaica europea. In totale i partner sono 14, provenienti non solo dall’Italia ma anche da Germania, Francia, Regno Unito, Ungheria, Svizzera e Norvegia.

Come detto, il progetto è stato finanziato con 14 milioni di euro da Horizon 2020 e si propone di “ricreare una filiera industriale competitiva, che vada dalle materie prime al dispositivo finale, nel settore del fotovoltaico europeo e in particolar modo per quello italiano, facendo leva sulla forte capacità di innovazione tecnologica di cui possiamo disporre a livello di ricerca e di imprese” spiega Giorgio Graditi, direttore del Dipartimento Tecnologie Energetiche e Fonti Rinnovabili ENEA. “Un’occasione unica per recuperare competitività in un campo a forte presenza di Paesi non europei e, allo stesso tempo, dare attuazione al Green Deal e alla transizione energetica“.

Soluzioni e tecnologie per impianti fotovoltaici efficienti

Con percentuali in netta crescita nella produzione di energia solare come fonte primaria di elettricità, è chiaro che trovare soluzioni efficaci ed economicamente vantaggiose nel fotovoltaico sia la prerogativa di tutti i principali player del mercato.

La tecnologia presentata dall’ENEA si inserisce in un contesto davvero ampio di innovazioni provenienti da tutto il mondo. Solo per richiamare alcuni esempi trattati nel nostro blog, in questo articolo avevamo parlato di pannelli solari intelligenti sviluppati da un gruppo di ricerca del Politecnico di Zurigo: installati su una rete di cavi d’acciaio, questi pannelli mobili seguono le condizioni atmosferiche e il fabbisogno di energia, spostandosi in orizzontale o in verticale a seconda delle esigenze.

Oppure, come spiegato in questo altro approfondimento, diversi studi si stanno focalizzando su pannelli fotovoltaici indoor: piccole fonti di energia rinnovabile, per recuperare la luce degli ambienti interni e utilizzarla per far funzionare i propri dispositivi (o comunque per contribuire parzialmente a soddisfare il proprio fabbisogno energetico).

Qui, infine, parlavamo del nuovo record di efficienza nel fotovoltaico bifacciale raggiunto a fine 2019 da Trina Solar, con rendimenti del 23,22% su una cella solare di grandi dimensioni (247,79 cm quadrati).

Insomma, tante nuove soluzioni, un unico comune denominatore: rendere gli impianti fotovoltaici sempre più efficienti.

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