ابتكار فريد لمضاعفة إنتاجية الرقائق سيحدث نقلة في عالم صناعة الألواح الشمسية الكهروضوئية
طور مختصون من معهد Fraunhofer ISE بالتعاون مع مجموعة من المصنعين و شركات المقاييس و المؤسسات البحثية طريقة جديدة لرفع إنتاجية خط رقائق السيليكون عالية الكفاءة، بسعة إنتاجية تتراوح من 15000 إلى 20000 رقاقة في الساعة – وهو مايشكل ضعف العدد المعتاد في خطوط الإنتاج.
قامت مجموعة من المصانع وشركات المقاييس والمؤسسات البحثية في مجال تصنيع الألواح الشمسية بقيادة معهد فراونهوفر الألماني لأنظمة الطاقة الشمسية (Fraunhofer ISE) بتحسين عدة خطوات في عملية إنتاج خلايا السيليكون الشمسية، مما أدى إلى زيادة الإنتاجية إلى حوالي 15000 إلى 20000 رقاقة في الساعة.
و تتمحور أحد الابتكارات المقترحة في تحسين تكامل عملية الانتشار، والجمع بين عملية التنشيط والأكسدة الحرارية للرقاقات في خطوة واحدة. حيث عادة ما يتم إجراء الأكسدة الحرارية للرقائق في الأفران، ويتم بعد ذلك نقلها عبر قوالب بشكل فردي، لكن الباحثين قاموا بتحسين هذه العملية عن طريق تكديس الرقائق فوق بعضها البعض في قوالب كوارتز خاصة. مع إمكانية القيام بعملية الأكسدة و تخميل السطح في نفس الوقت ، مما يزيد من إنتاجية العملية بعامل 2.4 ضعف.
قدم التحالف نتائج مفصلة عن هذا الابتكار في المؤتمر العالمي للطاقة الشمسية الكهروضوئية في ميلانو ، بإيطاليا هذا الأسبوع. وتعتقد المجموعة أن النتائج التي تم تحقيقها خلال هذا وسيلة مهمة لجعل المصانع الأوروبية أكثر قدرة على المنافسة لصين والتى تقوم بتطوير معظم الخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون في العالم – بنسبة تصل إلى 78٪ في عام 2021.
وحسب ما صرح به مدير قسم تكنولوجيا التصنيع لتقنيات الكهروضوئية في معهد Fraunhofer أنه من أجل نشر المزيد من منشآت الطاقة الشمسية في أسرع وقت ممكن و لجعل سلاسل التوريد الخاصة بأوروبا أكثر قوة، يجب على أوروبا إعادة إنشاء مصانع خاصة بها لتصنيع الخلايا الشمسية عالية الكفاءة وذلك عن طريق جعل تكنولوجيا الإنتاج أكثر كفاءة في استخدام الموارد، بالإضافة إلى خفض التكاليف بشكل كبير عبر الاستفادة من المعرفة العملية و التفوق الهندسي لمؤسسات البحث و التطوير الموجودة في أوروبا.
