Una empresa leonesa logra crear un procedimiento único que permite abaratar el coste de las placas fotovovoltaicas

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Lunes 15 | 03 | 2010

Mezclan silicio de diversa pureza para obtener placas fotovoltaicas más baratas. La productora DC Wafers abre una línea que podría abaratar la materia prima en "millones de euros"

La empresa leonesa DC Wafers, productora de obleas de silicio empleadas en la fabricación de las placas fotovoltaicas solares para la obtención de energía eléctrica, ha abierto una línea de I+D con la que pretende abaratar el coste de la materia prima empleada “en millones de euros”. En la fabricación de las obleas se emplea un silicio (elemento químico metaloide) extremadamente puro y de altos precios. Para reducir costes, la compañía ha comenzado a mezclar el material con otro tipo de silicio no tan puro, pero igual de eficiente.

“Ahora mismo, la energía fotovoltaica está muy cerca de ser competitiva con el resto de formas de obtención de energía. Se cree que este objetivo se puede alcanzar en 2012 en países soleados como España. Y precisamente la fabricación de obleas de silicios puede ser uno de sectores donde realizar mejoras que den impulso a este tipo de producción”, comenta Hugo Rodríguez, responsable de I+D de la empersa, cuya planta está en Valdelafuente, a unos kilómetros de León.

La oblea utiliza actualmente mucho material muy puro “que no es del todo necesario para la producción de energía”. Esto es así porque la fotovoltaica hereda la materia prima de la microelectrónica, pero no tiene los mismos requisitos que ésta. La empresa intenta reducir los requisitos de calidad de la materia prima manteniendo la eficiencia de la placa fotovoltaica a través de mezclas.

En las mezclas se trabaja con silicio metalúrgico purificado y ya se han realizado los primeros experimentos, por lo que los técnicos empiezan a dominar cómo trabajar con este material, “que es diferente al silicio puro” usado hasta ahora. Los ensayos se realizan en la propia fábrica.

Este silicio de origen metalúrgico es hasta 1.000 veces menos puro. En estos momentos, las mezclas se realizan al 5%, pero que se quieren alcanzar mayores porcentajes. El rendimiento se mantiene en las primeras pruebas. Este trabajo se realiza bajo la óptica de la Ingeniería de Impurezas. El silicio metalúrgico cuesta aproximadamente la mitad que el puro, y los costes en materia prima en este tipo de industria son millonarios, por lo que el ahorro es “de millones”.

Obtención del silicio

El silicio se obtiene del cuarzo, tras pasar por una fundición de altos hornos y ser mezclado con carbón y madera. En una primera fase, se alcanza un silicio de 99’5% de pureza, por lo que necesita ser purificado para industrias tan técnicas. El 10% de la producción se destina actualmente a fotovoltaica y microelectrónica. A través de un proceso llamado Siemens, se ataca el silicio con ácido clorhídrico hasta convertirlo en gases. Separados lo gases, se introducen en un reactor con hidrógeno y una gran corriente eléctrica, hasta que se deposita en forma de piedras. En el caso del metalúrgico, los procesos son físicos, en vez de químicos, como el ultrapuro. En microelectrónica es necesaria la extrema pureza para que los materiales no atrapen electrones, pero esta circunstancia no se da en fotovoltaica.

En la empresa, para realizar las mezclas, se vuelven a fundir las materias primas en forma pura y metalúrgica. El objetivo final a nivel de producción a corto plazo es alcanzar una mezcla de 10 ó 20% de origen metalúrgico. A nivel experimental se pretende llegar hasta el 100%. El proceso puede de mejora durar años y además depende del mercado. El precio del material es muy variable. El material puro ha llegado a costar hasta 500 euros por kilo y ahora está a 50. El metalúrgico debe llegar a los 20 ó 25 euros (el precio actual) el kilo para realizar el proceso de mezcla con un sentido comecial . “Creo, no obstante, que hay de desmigar todas las características del material, porque tendremos una ventaja competitiva”, indica Rodríguez.

Fuente: Leo Noticias