Il procedimento fotovoltaico di conversione dell’irradiazione solare in energia elettrica avviene mediante il bombardamento dei fotoni (luce) su una molecola di materiale semi-conduttore. In questo settore il più utilizzato è il silico per il basso costo della materia prima e l’ampia disponibilità di cave e miniere. Il silicio utilizzato per il fotovoltaico non è necessariamente puro come invece avviene per l’elettronica ed è soggetto ad un procedimento di cristalizzazione che ha la funzione di ricevere la luce in modo diretto e quindi di produrre più energia.

Questo genere di trattamento però comporta che la molecola di silicio (e quindi successivamente il pannello fotovoltaico) debba essere orientato opportunamente verso sud ed inclinato opportunamente verso lo zenith (irraggiamento diretto). Così facendo si ottiene l’ottimizzazione della produzione elettrica.Va da sè che quando non fosse possibile tale esposizione al sole potrebbe essere consigliabile l’utilizzo di silicio non cristalizzato che ha il vantaggio di un costo industriale inferiore.

In breve possiamo dire che il silicio cristallino funziona meglio con luce diretta mentre il silicio non cristallino (amorfo e thin film/film sottile) funziona meglio con la luce diffusa. In particolare la cella fotovoltaica può essere composta da elementi molecolari con un solo cristallo (monocristallino) oppure con cristalli sparsi (policristallino). Per dirla con termini poveri è come se la cella monocristallina fosse stata realizzata con maggiore “attenzione” di quella policristallina è dunque evidente che il monocristallo abbia un costo superiore e, su certe latitudini, anche una resa superiore.

Per quanto riguarda il silicio non cristallizzato viene utilizzato con diversi procedimenti industriali e, grazie alla sua duttilità, può essere sfruttato sia su superfici flessibili sia sottoforma di spray o vernice. Ciò detto essendo differenti i tassi di conversione dell’energia fotonica in energia elettrica a seconda del materiale usato appare chiaro che per ottenere un kilowatt di potenza sia necessaria una quantità inferiore di silicio nobile (cristallino) che non di amorfo. In termini di spazio possiamo dire che per un kilowatt di potenza di silicio monocristallino serve una superficie di 8 mq. per il policristallino serve una superficie di 9 mq. e per l’amorfo di 16 mq.

Pubblicato mercoledì 29 dicembre 2010 da Staff Progema