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Celle solari "flessibili": la sfida IBM e TOK
La Tokyo Ohka Kogyo Co. e IBM hanno avviato una collaborazione per creare prodotti
a energia solare, più accessibili e più facili da installare di quelli
disponibili attualmente. In programma lo sviluppo congiunto di processi,
materiali e apparecchiature adatti alla produzione di moduli di celle solari
CIGS (Copper-Indium-Gallium- Selenide/seleniuro di rame-indio-gallio).
Attualmente, il costo relativamente elevato dell’elettricità prodotta dalle
celle solari, rispetto all’elettricità derivata da altre fonti, rappresenta infatti
un ostacolo a un'adozione più diffusa dell'energia solare. L’uso della
tecnologia a film sottile, come CIGS, è molto promettente per la riduzione del
costo complessivo delle celle solari e per consentirne un’adozione diffusa.
IBM Research ha sviluppato nuovi processi di produzione, in soluzione anziché
nel vuoto, per celle solari CIGS, con l’obiettivo di raggiungere efficienze
intorno al 15% e oltre. Le efficienze attuali dei prodotti a film sottile variano
da circa il 6% a meno del 12%. Associando la tecnologia IBM e la collaudata
tecnica di rivestimento e le sostanze chimiche ad elevata purezza di TOK –
basate su anni di esperienza nella fabbricazione di semiconduttori e pannelli
LCD – sarà possibile produrre su larga scala celle solari a film sottile.
Nonostante l’abbondanza di energia solare, gli attuali sistemi a celle solari,
che dipendono in larga misura dal silicio per le funzioni di conversione, sono
relativamente meno efficienti e più costosi rispetto ad altre fonti
energetiche. Le celle solari CIGS a film sottile, presentate anche a Smau 2008,
possono avere uno spessore 100 volte inferiore a quello delle celle in wafer di
silicio, possono essere depositate su substrati di vetro economici e avere di
conseguenza un costo inferiore.
Il vantaggio delle celle solari a film sottile sta nella possibilità di
disporle su un supporto flessibile, adatto per tetti e facciate di edifici,
vetri colorati e altre superfici. La lavorazione in soluzione consente la
“stampa” su un supporto laminato di un modulo flessibile, o una lastra di
vetro, eliminando molti dei processi onerosi in termini di energia e
apparecchiature, tipici della produzione tradizionale di impianti fotovoltaici.
IBM Research sta esplorando quattro aree principali della ricerca fotovoltaica:
uso delle tecnologie attuali per sviluppare celle solari di silicio più
economiche ed efficienti, sviluppo di nuovi dispositivi fotovoltaici a film
sottile prodotti in soluzione, concentratori fotovoltaici e architetture
fotovoltaiche della generazione futura basate su nanostrutture, quali punti
quantici di semiconduttori e nanoconduttori.
Oltre alla ricerca fotovoltaica IBM si concentra su diverse aree correlate
all’energia e all’ambiente, tra cui tecnologia e servizi efficienti dal punto
di vista energetico, gestione delle emissioni di anidride carbonica, gestione
avanzata delle acque, reti di distribuzione intelligenti (Intelligent Utility
Networks) e sistemi di trasporto intelligenti. Grazie a decenni di leadership
nella gestione ambientale, alla comprovata capacità di risolvere sfide
complesse e alla portata globale ineguagliata, TOK e IBM si trovano nelle
condizioni ideali per aumentare l'efficienza dei sistemi attuali e consentire
ai clienti strategie ecologiche.
18 / 10 / 2008
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