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La start-up statunitense trova il modo di dimezzare i costi di produzione delle celle solari

Secondo quanto riferito, una start-up chiamata Leap Photovoltaic ha dimezzato i costi di sviluppo della tecnologia solare. Questo potrebbe aiutare l'intera catena di approvvigionamento a crescere?

Nelle prossime settimane alla COP26 si parlerà di come possiamo eliminare gradualmente i combustibili fossili e produrre più energia rinnovabile.

Durante un'intervista in diretta con The Economist il mese scorso, esperto di clima Oliver Mortone ha prestato particolare attenzione all'energia solare e al suo potenziale di ridurre notevolmente le emissioni energetiche nazionali.

Nonostante un recente aumento del suo utilizzo, tuttavia, il solare continua a costituire solo il 3% dell'elettricità mondiale e gli studi suggeriscono che il numero dovrà probabilmente raggiungere il 60% per prevenire il forte riscaldamento globale entro questo secolo.

Quindi, cosa impedisce esattamente a più industrie di sfruttare l'energia solare?


Una filiera costosa

Mentre i pannelli solari sono in gran parte considerati un investimento positivo, che dura fino a 25 anni e fornisce elettricità più economica rispetto al carbone e al gas, la produzione della tecnologia è tutt'altro che economica.

Ciò è attribuito a un componente ostinato chiamato wafer di silicio, che costantemente ostacola le linee di alimentazione in tutto il mondo.

Questi wafer, che costituiscono il 95% di tutti i pannelli solari oggi sul mercato, sono il componente essenziale per generare effettivamente energia. Senza di loro, stai guardando una lastra di vetro antiriflesso e un mucchio di fili inutili.

Sotto la luce diretta del sole, gli elettroni all'interno dei wafer di silicio vengono liberati e li trasformano in semiconduttori.

È problematico quindi che nell'ultimo anno il prezzo del silicio sia passato da $ 5 per chilogrammo a $ 30. L'effetto a catena di questo significa che solo una manciata di fabbriche stanno producendo il materiale su larga scala per l'importazione.

Anche le aziende statunitensi che hanno i mezzi per acquistare all'ingrosso sono state costrette a ignorare le catene di approvvigionamento in Cina – con la nazione Dipartimento del lavoro citando violazioni dei diritti umani e lavori forzati legati alla comunità musulmana uigura e al polisilicio.

Per quanto efficace (e importante) possa essere l'energia solare, il suo slancio è costantemente ostacolato da questa dipendenza eccessiva dai wafer di silicio.


La soluzione promettente di Leap Photovoltaic

"Hai questa catena di approvvigionamento molto limitata da cui puoi attingere, e questo è complicato perché è solo soggetto a interruzioni", afferma David Berney Needleman, CEO di Leap Photovoltaic.

Con sede a Oakland, in California, la sua start-up è da tempo alla ricerca di modi per riprogettare le celle solari e ridurre i costi. L'ultima soluzione, secondo lui, potrebbe dimezzare le spese di oggi.

Invece di produrre o esternalizzare i wafer esagonali, la start-up ne ha creati propri utilizzando i principi della stampa 3D. Allo stesso modo in cui queste stampanti usano la polvere per produrre strati di materiale, Needlemen ha usato silicio in polvere per formare i propri wafer semiconduttori.

Utilizzando apparecchiature di produzione "pronte all'uso", i suoi wafer richiedono un decimo del silicio che verrebbe normalmente utilizzato, richiedono il 70% in meno di energia per la produzione e il 90% in meno di acqua. La definirei una vittoria.

Leap Photovoltaic è stato in precedenza finalista al Cleantech Open concorrenza, che invita le aziende a utilizzare strumenti semplici per il massimo impatto per ridurre le emissioni globali. Qui ha proclamato coraggiosamente che la sua soluzione solare potrebbe far risparmiare più di 100 gigatonnellate di emissioni entro il 2050.

In un futuro più immediato, il team sta lavorando con l'Università della California e il Lawrence National Laboratory per iniziare una produzione pilota nel 2023. Entro il 2024, Needlemen mira a incrementare le vendite competitive in tutto il mondo.

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