Solar de capa fina
Tecnologías fotovoltaicas que depositan capas absorbentes de solo unos micrómetros de espesor sobre vidrio, metal o plástico, sobre todo telururo de cadmio, CIGS y silicio amorfo.
Las células solares de capa fina usan absorbentes de banda prohibida directa que captan la luz en capas de 1–5 µm, unas cien veces más finas que una oblea de silicio. Las capas se depositan por evaporación o pulverización catódica (sputtering) sobre placas de vidrio enteras, y el rayado láser crea conexiones en serie monolíticas.
- CdTe (telururo de cadmio): la única capa fina a gran escala, con First Solar a la cabeza. Los módulos comerciales llegan a un 19–20 %; el récord de célula en laboratorio ronda el 23 %.
- CIGS (seleniuro de cobre, indio y galio): células de laboratorio de un 23,6 %, módulos comerciales del 14–18 %; se usa en productos flexibles.
- Silicio amorfo: módulos del 6–9 %, hoy sobre todo en electrónica de consumo.
La capa fina supuso aproximadamente el 4–5 % de la producción fotovoltaica mundial a principios de los años 2020 (Fraunhofer ISE Photovoltaics Report). A su favor tiene un coeficiente de temperatura más bajo (CdTe, entre −0,28 y −0,32 %/°C), buen comportamiento con luz difusa y con calor, poca energía incorporada y un tiempo de retorno energético corto, a menudo inferior a un año en regiones soleadas. En contra, una eficiencia menor, que encarece los costes del resto del sistema ligados a la superficie, y las dudas sobre el suministro de telurio e indio. Las perovskitas son una clase emergente de capa fina.
Términos relacionados
Todos los términos →- Célula solar de perovskita
Célula solar cuyo absorbente es un compuesto de haluro metálico con estructura cristalina de perovskita, que ofrece banda prohibida ajustable, fabricación barata y mejoras de rendimiento muy rápidas.
- Silicio monocristalino
Silicio crecido como un único cristal continuo, normalmente por el método Czochralski; da las obleas de mayor eficiencia y es hoy el tipo dominante en fotovoltaica.
- Coeficiente de temperatura
Variación porcentual de la potencia, la tensión o la corriente de un módulo fotovoltaico por cada grado Celsius que la temperatura de la célula se aleja de 25 °C.
- Tiempo de retorno energético
El tiempo que un sistema energético tiene que funcionar para generar tanta energía como la que se gastó en fabricarlo, instalarlo y desmantelarlo.
- Emisiones de ciclo de vida
Emisiones totales de gases de efecto invernadero de un producto o una fuente de energía a lo largo de toda su vida, desde la extracción de materias primas y la fabricación hasta la operación y el desmantelamiento.