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Le nuove tecnologie

La ricerca

Celle innovative

Nuovi materiali

Film sottili

Silicio di grado solareCelle di grandi

dimensioni

2

Le nuove tecnologie

Film sottili

Silicio amorfo Semiconduttori compostipolicristallini

CIS - diseleniuro di indioCuInSe2

CIGS - diseleniuro di rameCuInGaSe2

Tellururo di CadmioCdTe

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Distribuzione celle per tecnologia

mono, 46.5, 46%a-SI, 4.7, 5%

Cd-Te, 2.7, 3%

CIS, 0.2, 0%

ribbon, 2.5, 3%

poli, 43.4, 43%

mono

poli

a-SI

Cd-Te

CIS

ribbon

4

Le nuove tecnologie

Modulo a concentrazione

Impianto Phocus

5

434

253

180

158

155

111

110

96

86

86

63

61

60

60

Sharp (JPN)

Q-cell (DEU)

KYOCERA (jpn)

Suntech (CHINA)

Sanyo (JPN)

Mitsubishi (JPN)

Motech (TAIW)

Schott Solar (DEU USA)

D Solar/Shell (DEU USA)

BPSOLAR (USA DEU EN AU)

Sunpower (PHIL)

Isoton (ESP)

First Solar (USA)

CEEG PV (CHINA)

Un po’ di numeri … fotovoltaici

880

253

218

182

110

86

63

61

60

0 200 400 600 800 1000

JPN

DEU

CHINA

DEU-USA

TAIW

USA DEU EN AU

PHIL

ESP

USA

Le industrie fotovoltaiche(produzione moduli MW/anno)

Le nazioni(produzione moduli MW/anno)

6

Un gruppo di ricercatori dell’Istituto Tecnologico del New Jersey, ha sviluppato una cella fotovoltaica economica e facile da usare che non impiega silicio. E grazie ai nanotubi di carbonio di cui è costituita, potrebbe essere disegnata o stampata su pannelli di plastica flessibili. Sviluppare celle solari organiche dai polimeri è un’alternativa economica e semplice, afferma Somenath Mitra lo scienziato che guida il progetto. Per fabbricare le celle solari convenzionali, ovvero le unità di base dei pannelli fotovoltaici, è indispensabile avere silicio

Uno sguardo al futuro

Celle fotovoltaiche senza … silicio

Immagine di un nanotubo

altamente purificato, ottenuto con un processo che è molto costoso in termini di energia richiesta per la purificazione. Le celle solari sviluppate dai ricercatori del New Jersey usano nanotubi a parete singola e di forma cilindrica combinati con altri a struttura ultrafine, 50′000 volte più piccola di un capello, detti fullereni.

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Uno sguardo al futuro

William Yuan e le celle fotovoltaiche 3D

William Yuan è un ragazzo di 12 anni di Beaverton, USA. Nonostante la sua età, Yuan ha già studiato la fusione nucleare e diversi tipi di nanotecnologie ed è sulla buona strada per far fare un salto alle tecnologie solari con le sue celle fotovoltaiche 3D. La sua cella sarebbe in grado di assorbire sia il visibile sia i raggi UV. Se William Yuan avesse ragione, la sua celle fotovoltaica 3D grazie alle nanotecnologie assorbirebbe 500 volte più

energia solare di qualsiasi altro pannello fotovoltaico ora in commercio e 9 volte più di tutte le altre tecnologie a celle solari ora in sviluppo. Per permettergli di proseguire negli studi a William Yuan è stata assegnata una borsa di studio di 25.000 $

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Uno sguardo al futuro

Celle fotovoltaiche con efficienza del 63%

Un gruppo di ricercatori spagnoli guidati da Perla Wahnon e Josè Conesa di Madrid sta lavorando su un nuovo materiale in grado di sfruttare sia i fotoni del visibile sia quelli dell'infrarosso, quindi arrivare ad un massimo teorico di efficienza pari al 63%. Le celle solari convenzionali si basano su un semiconduttore come il silicio. Ma la loro incapacità di assorbire circa il 30% dell‘energia solare pone un limite teorico non indifferente. Ora i ricercatori

spagnoli utilizzeranno questa idea per progettare la loro nuova cella solare, aggiungendo il nuovo materiale al titanio e vanadio dei semiconduttori convenzionali modificando le proprietà elettroniche per creare questo livello intermedio di assorbimento di energia.

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Uno sguardo al futuroArriva il gel… fotovoltaico

Produrre energia attraverso un gel. La scoperta viene da una azienda italiana, la ESCO (Energy Saving Company Energy) di Potenza. Un pool di ingegneri e biochimici hanno lavorato sull'applicazione nanotecnologica, fino a mettere a punto un gel a base di silicio in grado di produrre energia elettrica. Il gel, applicato nelle intercapedini dei doppi vetri o colato nella lastra e in ogni superficie vetrata, diventa un generatore di energia elettrica. Secondo quanto spiegato dal responsabile della ricerca della Esco, Alessandro Cariani, ''il costo e' pari alla meta' di un normale pannello fotovoltaico'‘. L'energia solare viene catturata e assorbita da piccoli terminali elettrici installati nelle finestre, per essere poi riversata in rete, permettendo una produzione di cento watt/ora per ogni metro quadro di superficie