Moduli fotovoltaici innovativi: cos'è la tecnologia PERC

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La tecnologia PERC (acronimo di Passivated Emitter and Rear Cell) viene impiegata per le celle fotovoltaiche al fine di aumentare le prestazioni e l'efficienza delle stesse.

La costante ricerca verso moduli fotovoltaici più innovativi ha permesso, negli ultimi anni, di ottenere notevoli miglioramenti per quanto riguarda il rendimento degli impianti. 

Oggi, i principali player nel mercato del fotovoltaico stanno investendo sempre di più in moduli realizzati con tecnologia PERC, per aumentare la durata e le prestazioni delle celle e beneficiare di vantaggi non solo dal punto di vista dell’affidabilità ma anche di tipo economico: in questo articolo, vediamo di capire meglio di cosa si tratta e come funziona questa tecnologia.

Tecnologia PERC: cos’è   

I moduli con tecnologia PERC sono realizzati con celle in silicio monocristallino e, soprattutto, si caratterizzano per uno strato posteriore passivante, in grado di riflettere e recuperare la luce non assorbita dal wafer. 

In questo modo è possibile ottimizzare la cattura degli elettroni, sfruttandone il maggior numero possibile per ogni cella e trasformando in elettricità una maggior quantità di energia solare

Sebbene si stia diffondendo solo di recente, in realtà i primi studi sulla tecnologia PERC risalgono a oltre trent'anni fa, e si svolsero presso l'Università di New South Wales, in Australia (nel 1983): già allora, nei test effettuati, i livelli di rendimento raggiunti furono di circa il 25%.

Un dato che ha destato subito l'interesse degli addetti del settore, ma che ha richiesto diversi anni prima che l'industria del fotovoltaico riuscisse ad avvicinarsi in modo convincente, anche nelle produzioni su larga scala, ai risultati ottenuti nei test in laboratorio. Oggi, a distanza di tempo, è finalmente arrivato il momento di vedere questi moduli fotovoltaici innovativi negli impianti di tutto il mondo.

Moduli fotovoltaici con tecnologia PERC: come funzionano  

Il silicio è un materiale molto impiegato nel campo del fotovoltaico, grazie ai suoi costi contenuti e alla semplicità di reperibilità e lavorazione. L’unica pecca riguarda gli elevati livelli di dispersione: ecco perché studi e ricerche si stanno concentrando su soluzioni che permettano di aumentare l'efficienza riducendo la dispersione.

Le celle solari con tecnologia PERC sono realizzate in silicio monocristallino con l'aggiunta, come anticipato, di uno strato posteriore passivante: ciò permette maggiori possibilità di ricombinazione dei fotoni e, di conseguenza, un aumento dello spettro solare che viene assorbito dal modulo. 

I risultati ottenuti dall’utilizzo di questa tecnologia registrano un miglioramento complessivo dell'efficienza di circa l'1% in più rispetto al monocristallino convenzionale.

Di conseguenza, stanno iniziando a diffondersi anche le celle bifacciali PERC. Stando a quanto dichiarato dal produttore cinese LONGI Solar, sfruttando questa tecnologia è possibile guadagnare tra il 10% e il 25% di energia prodotta a livello di sistema: senza dubbio, un ulteriore incentivo per lo sviluppo di impianti fotovoltaici sempre più efficienti.

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Celle solari con tecnologia PERC: diffusione e previsioni per il 2019

Nel giro di pochi anni, come detto, le celle solari PERC sono state migliorate e perfezionate, e l’industria di settore è riuscita a trovare il giusto equilibrio tra le potenzialità tecniche e i vantaggi dal punto di vista della sostenibilità economica per la produzione su larga scala.

Le conoscenze e l’esperienza maturata nel tempo hanno fatto sì che la tecnologia PERC si potesse diffondere rapidamente nel mercato del fotovoltaico: in breve, infatti, la capacità produttiva legata a questa tecnologia è arrivata oggi a quasi un terzo di quella mondiale.

Un risultato possibile anche grazie alla spinta del piano statale cinese "Top Runner", volto a incentivare, appunto, la progettazione e installazione di moduli fotovoltaici innovativi e ad elevata efficienza energetica. 

In generale, comunque, la crescita legata alla diffusione delle celle con tecnologia PERC è destinata a ad aumentare nettamente, a livello globale, anche nel 2019: uno studio condotto dal centro PV Info Link prevede che la quota di mercato possa passare dal 28% del 2018 al 46% nel nuovo anno.

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