Una nueva investigación de la UNSW, publicada en julio de 2024, ha propuesto un proceso establecido para ayudar a escalar aún más la energía solar TOPCon.
Los investigadores afirman que su enfoque de la construcción de células solares, descrito en «Ultra-Lean Silver Screen-Printing for Sustainable Terawatt-Scale Photovoltaic» (Serigrafía de plata ultradelgada para energía fotovoltaica sostenible a escala de teravatios), publicado en RRL Solar, podría reducir el contenido de plata de TOPCon de entre 12 mg/W y 15 mg/W a 2 mg/W. Esto mantendría la escala de la industria solar a un nivel superior. Esto mantendría el consumo de plata de la industria solar por debajo del 20% de la oferta mundial a medida que se expande la fotovoltaica.
Los autores del estudio afirman que la eficiencia de las células con su método es del 24,04% y que las células fabricadas en instalaciones chinas asociadas han alcanzado una eficiencia del 26,7%.
En el estudio participaron socios de la producción de pasta metálica y la fabricación fotovoltaica. Lo dirigió Brett Hallam, profesor asociado de la Escuela de Ingeniería Fotovoltaica y Energías Renovables de la UNSW.
«En general, la industria no ha pensado en el futuro», afirma Hallam. En 2021, Hallam llevó a cabo una investigación sobre la tecnología que deberían adoptar los fabricantes fotovoltaicos, más allá de la solar de contacto posterior con emisor pasivado (PERC). El estudio, «Design Considerations for Multi-terawatt Scale Manufacturing of Existing and Future Photovoltaic Technologies: Challenges and Opportunities Related to Silver, Indium and Bismuth Consumption» (Consideraciones de diseño para la fabricación a escala de varios teravatios de tecnologías fotovoltaicas existentes y futuras: desafíos y oportunidades relacionados con el consumo de plata, indio y bismuto), se publicó en Energy and Environmental Science.
En este artículo, Hallam desestimaba las expectativas de que una energía solar de heterounión (HJT) más eficiente sustituyera a la PERC, argumentando que el indio necesario en la capa de óxido de indio y estaño -un óxido transparente y conductor- sólo permitiría una producción de 200 GW antes de agotar las reservas mundiales de indio.
«Siempre hay un gran impulso a la eficiencia de las células solares», dijo Hallam, cuando la gente ve “el precipicio que se avecina con el crecimiento exponencial de las instalaciones necesarias para mitigar el cambio climático”.
El momento eureka del equipo llegó en 2020, gracias a la investigación doctoral de Yuchao Zhang, coautor de los dos artículos mencionados.
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