Un team di ricercatori della University of New South Wales ha conseguito un livello di efficienza del 34,5% con un mini-modulo fotovoltaico ampio 28 centimetri quadrati, incorporato in un prisma. Il tasso di conversione raggiunto supera di quasi il 44% il record precedente, raggiunto dalla Alta Devices negli USA con un modulo di 800 centimetri quadrati con un’efficienza del 24%.

Il mini-modulo realizzato dagli scienziati australiani è composto da una cella solare in silicio integrata nella faccia di un prisma di vetro, unita a una cella solare a tripla giunzione installata sull’altra faccia.

La cella solare multigiunzione riesce a sfruttare una quantità maggiore di luce solare grazie a un triplo strato composto da indio-gallio-fosfuro, indio-gallio-arseniuro e germanio. Ogni strato è in grado di estrarre energia da una diversa lunghezza d’onda.

La parte di luce non utilizzata viene indirizzata verso lo strato successivo, massimizzando le prestazioni della cella solare. La porzione di luce non impiegata dalla cella a tripla giunzione viene rimbalzata verso la cella solare in silicio. Il processo permette di sfruttare quasi tutto il potenziale energetico di un raggio di sole.

Secondo i ricercatori australiani la tecnologia potrebbe trovare un impiego ideale nelle torri solari, costituite da specchi che concentrano la luce per poi convertirla direttamente in energia elettrica. Il prossimo passo sarà realizzare un modulo multigiunzione con una superficie di 800 centimetri quadrati. Il passaggio su scala maggiore causerà una perdita di efficienza, ma il team è convinto di riuscire a superare il record del 24% fissato dalla Alta Devices.

Secondo Mark Keevers, uno dei coordinatori della sperimentazione, il nuovo record raggiunto dalla cella multigiunzione dimostra che il fotovoltaico può diventare ancora più efficiente, riducendo il costo dell’energia solare e i tempi di rientro dall’investimento.

Le celle solari multigiunzione sono ancora troppo costose per essere integrate nei pannelli fotovoltaici usati negli impianti domestici. I ricercatori sono già al lavoro per scovare nuovi metodi produttivi in grado di tagliare i costi della tecnologia.

19 maggio 2016
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