Addio al silicio nelle celle fotovoltaiche entro la fine del 2014?

E' FINITA L'ERA DEL SILICIO?

L'era del silicio all'interno dei pannelli fotovoltaici potrebbe essere già giunta al suo tramonto. Il materiale, inizialmente selezionato per la realizzazione di gran parte dei pannelli in tutto il mondo, deve ora fare i conti con dei validi concorrenti, che potrebbero determinare la sparizione del silicio dal mondo del fotovoltaico in favore di metalli meno inquinanti e più efficienti. Secondo l'agenzia EnergyTrend, questa transizione potrebbe essere definitiva addirittura entro la fine del 2014.

I sottili film di silicio vengono sempre più di frequente sostituiti con cristalli di perovskite, dalle prestazioni migliori e dai costi contenuti. Il principale problema che il silicio deve far fronte è quello dell'aumento di prezzi, che lo rende non più sufficientemente competitivo rispetto a pannelli di nuova generazione che sfruttano altri tipi di materiali.

Secondo EnergyTrend, a sopravvivere saranno solo i moduli a conversione in silicio, ancora competitivi e dotati di maggiore efficienza rispetto ai moduli con microfilm dello stesso materiale: mentre i primi sono in grado di raggiungere un'efficienza pari a 17.2%, i più tradizionali pannelli non sono in grado di superare il 10% di efficienza.

 IL FUTURO NELLE PEROVSKITI IBRIDE

Pare, però, che a trainare il mercato debbano essere sempre di più le perovskiti ibride: proprio su questo campo si concentrano sempre più ricerche da parte dei laboratori di tutto il mondo. Grande resistenza, prezzi contenuti e soprattutto possibilità di raggiungere un maggiore grado di efficienza sono i fattori che spingono verso questa direzione in modo deciso e con fiducia.

Se i microfilm in silicio sono destinati a sparire entro la fine di quest'anno, però, è azzardato fare previsioni di questo tipo anche per i moduli a conversione che sfruttano tale materiale: la ricerca, nel campo delle perovskiti ibride, ha ancora molti passi avanti da fare prima che si possa soppiantare del tutto l'utilizzo del silicio.

(Pannelli fotovoltaici con silicio)

OSTACOLI DA SUPERARE

I principali ostacoli, attualmente, sono costituiti dalla dispersione che caratterizza non tanto le singole celle, quanto i moduli composti da molte di queste strutture connesse tra loro o da celle di maggiori dimensioni. Grande efficienza è stata raggiunta soltanto per quanto riguarda strutture di piccolissime dimensioni, mentre crescendo aumenta la dispersione, così come collegando più celle tra loro. Anche gli ibridi di perovskite, dunque, sono ancora lontani dal garantire una piena efficienza: su questa strada, ad ogni modo, si sta puntando sempre di più, con piccole conquiste che continuano a rincorrersi dai laboratori di tutto il mondo.

Il traguardo sembra vicino e le celle fotovoltaiche con perovskiti ibridi lasciano ben sperare in quanto, dal momento della loro prima comparsa, la loro corsa sui binari dell'efficienza energetica è stata molto più rapida di quella del silicio, anche se ancora devono venire raggiunti risultati simili. Le potenzialità sembrano esserci, mentre il più tradizionale materiale ha dato segni di aver già raggiunto il suo sviluppo massimo.

Il miglioramento della tecnologia fotovoltaica, di conseguenza, andrà sempre più di pari passo con la ricerca nel campo dei materiali, mettendo da parte il silicio in favore di ibridi e metalli in grado di offrire maggiori margini di crescita e di miglioramento, lasciando intravedere maggiori speranze di arrivare in futuro ad un fotovoltaico in grado di garantire piena efficienza, per una fonte energetica davvero ecosostenibile.