
La escasez de silicio de calidad solar, los avances tecnológicos y el incremento de los costes están provocando que las tecnologías innovadoras sean desarrolladas y convertidas en productos de mercado. Adicionalmente a la tradicional y actual presencia de la todavía dominante tecnología del silicio cristalino, la película delgada o thin-film está aumentando muy considerablemente su cuota de mercado
Debido a un alto grado de automatización y de eficiencia en los procesos de fabricación, los módulos de película delgada son menos costosos de producir, lo cual se refleja en un inferior coste de inversión. Bajos coeficientes de temperatura y mejores propiedades en condiciones de "pobre" irradiación significan una mayor producción energética de los módulos película delgada (thin-film) en comparación con módulos cristalinos. La inferior eficiencia de los módulos de película delgada (thin-film) con respecto a los módulos de silicio cristalino determina únicamente un incremento de la superficie de instalación con el consiguiente aumento en costes estructurales.
La elección de un módulo cristalino o de película fina depende de la aplicación en cuestión. Frente a altas temperaturas, baja o difusa irradiación y una no ideal inclinación del módulo, los sistemas thin-film tienen ventajas en cuanto a rendimiento con respecto a sus homólogos cristalinos. Lo opuesto también tiene lugar en casos de alta irradiancia en sistemas de seguimiento o en aquellos proyectos donde la superficie disponible está limitada.
TECNOLOGÍA THIN-FILM
Obleas de alta pureza de material semiconductor (a-Si, CdTe) o estructuras semiconductoras son depositadas, en forma continua, sobre una base metálica laminar proporcionándoseles un medio portador y contactos. Se necesita menos energía y materia prima para la fabricación de un módulo película delgada (thin-film), lo cual las hace medioambientalmente más apropiadas y a largo plazo menos costosas de producir que módulos cristalinos. Otras ventajas son el bajo coeficiente de temperatura, y las múltiples capas de material que amplían el rango de frecuencias dentro del espectro visible de la luz solar. Los módulos de película delgada también ofrecen ventajas en condiciones de sombra, en tanto que la producción se ve sólo reducida en la porción de superficie que está en la sombra.
SILICIO CRISTALINO
Las obleas de silicio son cortadas en dos configuraciones posibles: silicio mono-cristalino y poli o multi-cristalino, después son dotadas de contactos. La eficiencia es más alta que en células thin-film del mismo tamaño. El color del mono-cristal varía del antracita al azul oscuro y la estructura cristalina provee una superficie de brillo uniforme. Las células policristalinas son ligeramente menos eficientes que las mono-cristalinas (aproximadamente en un 15%).
LA EFICIENCIA
Teniendo en cuenta que la tecnología de silicio cristalino es más eficiente que la de película delgada, una planta solar cristalina requiere menor superficie para generar la misma producción, que su homóloga de thin-film. Aproximadamente, para generar 1kWp de potencia usando tecnología cristalina son necesarios entre 8 y 10 m² (12-20 m² en el caso de la película fina).
El coste de una planta solar viene determinado por la potencia instalada en kWp. Por este motivo la eficiencia de un módulo solar sólo tiene relevancia de cara al operador o al inversor en el caso que la superficie disponible esté muy limitada o necesitara ser pagada por metro cuadrado. En la mayoría de los casos los módulos solares fabricados con tecnología thin-film ofrecen grandes ventajas en términos de precio y rendimiento.