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Fraunhofer ISE: Celle solari stampate con tempi record
Le linee di fabbricazione del fotovoltaico divengono sempre più rapide. Ed ecco che arriva anche una nuova ricerca condotta in Germania dal Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE in collaborazione con ASYS Automatisierungssysteme.
Un lavoro focalizzato su un particolare passaggio di produzione per le convenzionali celle solari in silicio legato alla metallizzazione. Si tratta in sostanza della deposizione di sottili strisce di metallo sul wafer che vanno a formare i contatti conduttivi.
Un processo, quello della stampa serigrafica “piana”, da sempre standard per questa fase. Ma con gli scienziati del Fraunhofer ISE che hanno testato un nuovo approccio finalizzato a velocizzare la produzione fotovoltaica. Il Dottor Florian Clement, capo del dipartimento Tecnologia di produzione presso l’istituto tedesco, spiega che “la metallizzazione mediante serigrafia è attualmente limitata a una produttività di circa 0,9 secondi per cella solare […] Ciò rende la fase di stampa un collo di bottiglia nel processo di produzione di celle solari al silicio così come in quello di componenti elettronici di molti altri settori”.
Per superare l’ostacolo una nuova macchina progettata dall’Istituto e prodotta da ASYS. Si tratta di un apparecchio dotato di un sistema automatico di trasporto “modulare” e “ad alta velocità” che coniuga la stampa serigrafica rotativa a quella flessografica. In base alle necessità, è possibile attivare l’una o l’altra, integrando anche altre tecnologie. Con la nuova macchina il team di ricerca ha raggiunto un tempo di ciclo di appena 0,6 secondi per cella solare. Aumentando la produttività di stampa di un fattore 1,5.
Ma c’è dell’altro, dal momento che il processo può essere esportato ad altre linee produttive. Comprese quelle delle tecnologie legate all’idrogeno
Non si tratta della prima volta che il Fraunhofer ISE si occupa di metallizzazione per l’ottimizzazione della fabbricazione delle celle solari. Già nel 2019 l’istituto ha elaborato un processo per la riduzione del 30% di quantità di argento utilizzata, realizzando contatti metallici estremamente stretti ma dalle proprietà elettriche perfettamente funzionali.
La Redazione di Ecquologia
