Innovando la energía solar con plata punteada

Las investigaciones que se realizarán en julio de 2024 reflejan cambios revolucionarios en la tecnología de energía solar, centrándose específicamente en el contacto de pasividad total (células solares TOPCon). Un equipo de la UNSW ha presentado un ingenioso método de serigrafía, adoptado de un proceso clásico, que tiene el potencial de transformar la eficiencia y los costos de fabricación de las células solares TOPCon.

La investigación, titulada "Serigrafía plateada ultradelgada para energía fotovoltaica sostenible a escala de teravatios", destaca una forma radical y eficiente de reducir el uso de plata en la fabricación de energía solar. Este método avanzado reduce el contenido de plata de unos enormes 12-15 mg/W a solo 2 mg/W. Esta reducción no solo reduce los costos de fabricación de células solares, sino que también garantiza que la industria de la energía solar mantenga el consumo de plata por debajo del 20% del suministro global, incluso con la expansión de los avances fotovoltaicos (PV).

El estudio revela una impresionante eficiencia de celdas del 24,04% lograda mediante su método innovador, un hito importante en la búsqueda de soluciones de energía solar sostenible. Aún más intrigantes son los resultados de las instalaciones de socios chinos, donde las celdas registraron una asombrosa eficiencia del 26,7%. Estos desarrollos prometen revolucionar la producción de energía solar y reforzar los esfuerzos para combatir la cambio climático.

La fuerza impulsora detrás de esta innovación solar

El profesor asociado Brett Hallam, de la Escuela de Ingeniería Fotovoltaica y de Energías Renovables de la UNSW, dirigió el estudio, en colaboración con expertos de los sectores de producción de pasta metálica y fabricación de energía fotovoltaica. El trabajo pionero de Hallam se basa en su investigación de 2021, titulada "Consideraciones de diseño para la fabricación a escala de varios teravatios de tecnologías fotovoltaicas existentes y futuras", que examinó los desafíos de la sostenibilidad de los recursos en las tecnologías de energía solar.

En ese estudio, Hallam exploró la inminente evolución en la era de las células solares de contacto posterior con emisor pasivo (PERC). Contrariamente a las expectativas de que las células solares de heterojunción (HJT) reemplazaran a las PERC, Hallam argumentó que esta transición no es práctica. Citó las limitadas reservas globales de indio, un elemento crítico para la capa de óxido de indio y estaño en las células HJT, que podrían agotarse con solo 200 GW de producción.

Abordando la eficiencia y la sostenibilidad en la tecnología solar

Hallam enfatiza que si bien la eficiencia en las células solares es importante, la viabilidad a largo plazo de la industria depende de métodos de fabricación que utilicen los recursos de manera eficiente. El enfoque del equipo de la UNSW en reducir el consumo de plata en las células solares TOPCon es un excelente ejemplo de esto. Al garantizar un equilibrio entre costo, disponibilidad de recursos y rendimiento, su investigación allana el camino para una ampliación sostenible de la tecnología solar.

Los orígenes de esta idea revolucionaria se remontan a la excepcional investigación de doctorado de Yuchao Zhang, coautor de los estudios de 2021 y 2024. El trabajo de Zhang destaca el potencial de las innovaciones en energía renovable para abordar desafíos tanto técnicos como ambientales, y ofrece esperanza en la búsqueda en constante evolución de soluciones energéticas sostenibles.

Para obtener más información sobre El futuro de la energía solar, explorar Investigación sobre energías renovables en la UNSW.

Por qué esto es importante para el futuro de la energía solar

A medida que aumenta la demanda de energía renovable, avances como este podrían redefinir el camino hacia un futuro sostenible. La técnica de ahorro de plata del equipo garantiza que la producción de paneles solares siga siendo escalable sin agotar los recursos esenciales. Al reducir la dependencia de la plata y el indio, la industria puede respaldar mejor el despliegue masivo de sistemas de energía solar necesarios para combatir el cambio climático.

Obtenga más información sobre los desafíos y las innovaciones en la eficiencia y la fabricación de paneles solares en el estudio de Hallam de 2021, "Desafíos y oportunidades relacionados con el consumo de plata, indio y bismuto".

Impulsando la innovación solar con la batería ACE

Innovaciones como la técnica de ahorro de plata del equipo de la UNSW ponen de relieve el inmenso potencial de innovación en materia de energía renovable. A medida que avanzamos hacia un futuro sostenible, la necesidad de contar con soluciones fiables de almacenamiento de energía se vuelve más crítica que nunca.Batería ACE, estamos comprometidos a apoyar estos avances proporcionando productos de vanguardia y de alta calidad.sistemas de almacenamiento de energíaDiseñado para optimizar aplicaciones de energía renovable.

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