Un proyecto europeo pretende incorporar tecnología fotovoltaica de alta eficiencia en la industria

Los equipos de investigación del Institut de Recerca en Energia de Catalunya (IREC) y de la empresa francesa NEXCIS Photovoltaic Technology están desarrollando un ambicioso proyecto en el que pretenden transferir al sector industrial, tecnologías fotovoltaicas de alta eficiencia y bajo coste, basadas en procesos electroquímicos y nuevos materiales semiconductores CIGS.

Un proyecto europeo pretende incorporar tecnología fotovoltaica de alta eficiencia en la industria

Se está completando un ambicioso proyecto de transferencia de tecnología financiado por fondos europeos, mediante el Programa Marie Curie de la Comisión Europea. Es el proyecto INDUCIS que pretende contribuir a la implementación industrial de tecnologías fotovoltaicas de alta eficiencia y bajo coste basadas en procesos electroquímicos y nuevos materiales semiconductores CIGS (Cu(In,Ga)(S,Se)2).

Qué son las tecnologías CIGS

El objetivo del proyecto INDUCIS es facilitar la caracterización avanzada de materiales semiconductores y la implementación de técnicas adecuadas para la monitorización y control de los procesos asociados en las tecnologías CIGS. Estas metodologías han sido diseñadas para contribuir a la mejora de la eficiencia, reproducibilidad y uniformidad de los procesos de electrodepósito desarrollados para fabricar módulos fotovoltaicos de Cu(In,Ga)(S,Se)2 (CIGS) de área grande con alta eficiencia y bajo coste.

Las tecnologías CIGS constituyen una alternativa interesante a las celdas fotovoltaicas de silicio (Si) cristalino en zonas donde domina la radiación solar difusa, y aplicaciones que requieren una mayor versatilidad de los productos y su adaptación a criterios estéticos, tales como la integración fotovoltaica en edificios (BIPV).

Entre todas las tecnologías fotovoltaicas de capa delgada existentes, CIGS es la que presenta mayores valores de eficiencia. Estas tecnologías se caracterizan por un elevado potencial para la reducción de los costes de fabricación y difieren de las tecnologías basadas en silicio fundamentalmente en los aspectos relacionados con la fabricación de los materiales activos: las capas delgadas son producidas con espesores del orden de pocos micrómetros en sustratos tanto rígidos como flexibles, mientras que para el silicio se cortan obleas a partir de cristales de muy alta pureza.

El depósito directo de capas delgadas sobre distintos sustratos permite altos rendimientos de producción a bajo coste, un consumo de energía mucho menor y una gran flexibilidad para elegir el sustrato.

Utilidades de las CIGS

Todo ello abre perspectivas especialmente interesantes para el desarrollo de nuevas aplicaciones a bajos niveles de coste €/WP, incluyendo la  integración en edificios con dispositivos rígidos o flexibles, de bajo peso o incluso semi-transparentes que sean capaces de adaptarse a los diferentes diseños y estilos arquitectónicos.

A nivel de módulo, cabe destacar la obtención de una eficiencia certificada del 14% en módulos CIGS de área grande (60×120 cm2) que constituye un récord mundial de eficiencia para módulos fabricados mediante procesos de electrodepósito (AA = 6610 cm2). Estos resultados confirman el potencial de las rutas electroquímicas para la fabricación de módulos con eficiencias comparables a los disponibles en el mercado,  que utilizan normalmente procesos más complejos y equipos que requieren de mayores costes de inversión (CAPEX) y que implican la utilización de etapas de alto vacío.

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