Los precios de la plata están subiendo, con 100 dólares por onza troy al alcance de la mano, lo que ejerce una fuerte presión sobre la cadena de suministro fotovoltaico, donde, con los niveles actuales, al menos una quinta parte del costo de los módulos se destina a la plata para la metalización de las células. El proveedor chino de pasta de metalización DK Electronic Materials destacó esta tendencia y reveló que un cliente a escala de gigavatios adoptará su pasta con alto contenido en cobre para la producción comercial.
«Prevemos que 2026 será el primer año de producción en masa a gran escala de soluciones de pasta con alto contenido en cobre. Un cliente de TOPCon a escala de gigavatios ya ha manifestado su ambición de ampliar considerablemente su implantación, mientras que otros fabricantes de células y módulos de primer nivel están acelerando activamente sus esfuerzos de evaluación y adopción», declaró Kevin Nan, vicepresidente de Tecnología y Marketing de DK Electronic Materials, a pv magazine. «Se espera que un conjunto más amplio de clientes alcance un despliegue a nivel de producción en masa en 2026. En particular, las soluciones de pasta con alto contenido en cobre están emergiendo como un diferenciador significativo en la estructura de costos de los módulos TOPCon de alta potencia, yendo más allá de la simple reducción de los costos de metalización a nivel de célula».
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Según Nan, algunos clientes parecen ser flexibles a la hora de sopesar la reducción de plata y la eficiencia de conversión. «Cuando los clientes dan prioridad a la máxima reducción de plata, la eficiencia de conversión puede estar ligeramente por debajo de la referencia de la línea de producción», afirma. «Por el contrario, con niveles de reducción de plata de moderados a altos, la eficiencia de conversión puede igualar, o incluso superar ligeramente, la referencia. Según los resultados agregados de la validación de los clientes y los datos de producción en masa, la eficiencia de conversión de las células que se consigue con nuestras soluciones de pasta con alto contenido en cobre es, en términos generales, comparable a los puntos de referencia de la producción en masa actual».
Sin embargo, Andreas Lorenz, del Instituto Fraunhofer de Sistemas de Energía Solar (Fraunhofer ISE) de Alemania, afirma que la industria fotovoltaica debería evitar cualquier compensación. «En mi opinión, una menor eficiencia de los módulos no es aceptable en este momento, aunque pueda reducir los costos de los módulos», declaró a pv magazine. «La fuerte presión ejercida por el aumento de los precios de la plata acelerará en gran medida el desarrollo de soluciones para la reducción y sustitución de la plata. Los principales fabricantes fotovoltaicos ya han anunciado el uso de pastas que contienen cobre para el contacto posterior y las células TOPCon con el fin de hacer frente a este reto».
Lorenz, que dirige el grupo de impresión del Fraunhofer ISE, añadió que, por ahora, las pastas de cobre recubiertas de plata, como las que produce DK Electronic Materials, son el enfoque inmediato más eficaz para reducir el consumo de plata. Sin embargo, este enfoque no elimina el uso de la plata, y actualmente se están investigando y considerando otros métodos a largo plazo.
«La posibilidad de un mayor déficit de suministro de plata física y un fuerte aumento de los precios hace que la plata sea una cuestión de máxima prioridad para la industria fotovoltaica», afirmó Lorenz. «Estoy convencido de que la serigrafía seguirá siendo el método elegido para la metalización de las células solares de silicio. Las posibles alternativas a largo plazo son pastas a base de cobre, níquel o aluminio en lugar de plata. Ya se han obtenido resultados prometedores a nivel de I+D para diferentes enfoques basados en pastas. Sin embargo, aún queda trabajo por hacer, ya que algunas cuestiones, como la estabilidad a largo plazo en el módulo, aún no tienen una respuesta definitiva».
Nan, de DK Electronic Materials, ha destacado que, a diferencia de la pasta con alto contenido de cobre, «las soluciones de pasta de cobre puro aún no están técnicamente maduras. Se necesitará más tiempo para mitigar la oxidación del cobre, aclarar y validar empíricamente los mecanismos de gestión de riesgos de difusión del cobre y establecer un ecosistema industrial de apoyo que abarque materiales y equipos. Si bien el factor impulsor a corto plazo para que los clientes de TOPCon a escala GW aceleren la producción en masa de pasta con alto contenido de cobre es la presión del aumento de los precios de la plata, el factor impulsor a medio y largo plazo radica en las preocupaciones sobre la sostenibilidad del suministro de plata de grado fotovoltaico».
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