¿Cuáles son las diferentes generaciones de células solares?
Hay tres generaciones básicas de células solares, aunque una de ellas aún no existe, y la investigación está en curso. Se designan como primero, segundo y tercero, y difieren según su costo y eficiencia.
La primera generación es de alto costo y alta eficiencia. Estas células solares se fabrican de manera similar a las computadoras, que involucran silicio extremadamente puro, usan una un solo unión para extraer energía de los fotones y son muy eficientes, abordando su eficiencia teórica máxima del 33%. En 2007, los productos de primera generación representaron el 89.6% de la producción comercial, aunque la cuota de mercado ha disminuido desde entonces. Los procesos de fabricación que se utilizan para producirlos son inherentemente caros, lo que significa que estas celdas pueden tardar años en pagar sus costos de compra. No se cree que las células de primera generación podrán proporcionar energía más rentable que las fuentes de combustibles fósiles.
La segunda generación, que ha estado bajo intensa enveloLos pment durante la década de 1990 y principios de la década de 2000 son células de bajo costo y de baja eficiencia. Estas son células solares de película más delgadas, diseños que utilizan materiales mínimos y procesos de fabricación baratos. Los materiales más populares utilizados para este tipo son el selenuro de galio de indio de cobre, el telururo de cadmio (CDTE), el silicio amorfo y el silicio micromorfo.
Un ejemplo estándar de células de segunda generación sería las hechas por nanosolar, que utiliza una máquina especial para imprimir las celdas a una velocidad extremadamente rápida. Aunque estas células tienen solo una eficiencia de conversión del 10-15%, el costo disminuido más que compensa este déficit. Las células de segunda generación tienen el potencial de ser más rentables que el combustible fósil.
Las células solares de tercera generación son solo un objetivo de investigación y todavía no existen. El objetivo de la investigación de energía solar es producir células de bajo costo y alta eficiencia. Es probable que estoSea células de película delgada que utilizan enfoques novedosos para obtener eficiencias en el rango del 30-60%. Algunos analistas predicen que las células de tercera generación podrían comenzar a comercializarse en algún momento alrededor de 2020, pero esto es solo una suposición. Las tecnologías asociadas con los productos de tercera generación incluyen células fotovoltaicas multijuncia, células en tándem, células nanoestructuradas para recoger mejor la luz incidente y el uso de exceso de generación térmica para mejorar los voltajes o la recolección de portadores.