El Fraunhofer ISE (Instituto Fraunhofer para Sistemas de Energía Solar), las empresas Soitec y CEA-Leti y el Helmholtz Center Berlín hicieron público un nuevo récord en la conversión de la radiación solar en electricidad mediante el uso de células multiunión con cuatro subcélulas.
Este nuevo récord se cifra en en 44,7% con una concentración de 297 soles; lo que significa que el 44,7% de la energía del espectro solar se convierte en electricidad. Se trata de un paso de gran importancia en el camino a la reducción de costes de la solar fotovoltaica y es un gran avance en el objetivo de alcanzar el 50% de eficiencia.
En mayo de 2013, el equipo franco-alemán, formado por el Fraunhofer ISE, Soitec, CEA-Leti y el Helmholtz Center Berlín, anunció el desarrollo de una célula con el 43,6% de eficiencia. Este nuevo récord del 44,7% llega tras una importante e intensa investigación y una optimización de los procesos realizados.
Las células multiunión se usan en plantas fotovoltaicas de concentración (CPV), y se trata de una tecnología que en áreas con buena radiación directa alcanza más del doble de la eficiencia que logran las mejores células fotovoltaicas convencionales, y que rondan el 19%.
En su origen, las células multiunión III-V (se llamaban así porque emplean semiconductores de los grupos III a V de la tabla periódica de los elementos), procedían de la tecnología espacial. Sin embargo, sus usos terrestres están llamados a lograr las mayores eficiencias. Los diferentes semiconductores se apilan unos sobre otros y las subcélulas absorben diferentes longitudes de onda del espectro solar.
Frank Dimrothm, jefe del proyecto en el Fraunhofer ISE, ha declarado: “Estamos increíblemente orgullosos de nuestro equipo, que ha estado trabajando durante tres años en esta célula de cuádruple unión. Esta célula contiene nuestra experiencia colectiva durante muchos años. Más allá de la mejora de los materiales y la optimización de la estructura, un nuevo procedimiento llamado unión de obleas juega un papel fundamental. Con él somos capaces de conectar dos cristales semiconductores que con tecnología convencional no podíamos superponer en capas sin deteriorar la calidad de los materiales”.
André-Jacques Auberton-Hervé, presidente, explica que: “Este récord mundial incrementa nuestro nivel de eficiencia en más de un punto en apenas cuatro meses, lo que demuestra el extraordinario potencial de nuestra célula de cuádruple unión, apoyada en la tecnología y la experiencia de Soitec”. La misma satisfacción llega también desde CEA-Leti. Su consejero delegado, Laurent Malier, se muestra “orgulloso de este nuevo resultado, lo que confirma el extenso camino que existe en las tecnologías solares a partir de semiconductores III–V”.
Los módulos de concentración fotovoltaica son producidos por Soitec (comenzó en 2005 bajo el nombre de Concentrix Solar, una spin-off del Fraunhofer ISE). Soitec tiene instalaciones CPV en 18 países distintos incluidos Italia, Francia, Sudáfrica y Estados Unidos.