Moisés Roberto Guerra Menjívar ingeniariak, El Salvadorko Don Bosco Unibertsitateko irakasleak, teknologia fotovoltaiko nagusiek funtzionamenduko baldintza errealetan duten portaera energetikoa ebaluatu du Nafarroako Unibertsitate Publikoan (NUP) defendatu duen doktoretza-tesian. Zehazki, frogatu du eguzki-moduluak fabrikatzeko etorkizuneko aukera posible batek, maila metalurgiko hobetuko silizioak, eguzki-graduko silizioaren antzeko errendimendua izan dezakeela modulu mota batzuetan, gaur egun panel fotovoltaikoen fabrikazioan erabiltzen den materiala. Ezaugarri hori dela-eta, aukera bideragarria da kostuak murrizteko, eraginkortasunari nabarmen eragin gabe.
Panel fotovoltaikoak fabrikatzeko erabiltzen den silizioa kategoria desberdinetan banatzen da, purutasunaren eta ekoizpen-metodoaren arabera. Eguzki-graduko silizioa, industria fotovoltaikoan erabili ohi dena, purifikazio-prozesu zorrotz baten bidez lortzen da, eta horrek bere kostua handitzen du. Aldiz, gradu metalurgiko hobetuko silizioak fintze-prozesu ez hain garesti batean du sorburura, eta horrek tarteko purutasun-maila batean kokatzen du. Horrek fabrikazio-prezioa murrizten du, eta ez dio eraginkortasunari nabarmen eragiten.
Moisés Roberto Guerra ikertzaile eta irakaslea, NUPen.
Moisés Roberto Guerraren ikerketaren emaitzek erakutsi dutenez, gradu metalurgiko hobetuko silizioak ez du eguzki-graduko silizioaren garbitasun bera, baina eguzki-panel tradizionaletan elektrizitatea sortzeko duen gaitasuna oso antzekoa da. Horrek esan nahi du aukera ekonomikoagoa izan litekeela, energia-produkzioan eragin nabarmenik ez izatearen abantailarekin. Horrela, eguzki panelen fabrikazio-kostuak merkatzeko aukera emanen luke, haien errendimendua arriskuan jarri gabe.
Aldaketa teknologikoak merkatu fotovoltaikoan
Aurkikuntza horiek bereziki garrantzitsuak dira merkatu fotovoltaikoak aldaketa nabarmenak izan dituen testuinguru batean, “materialen fabrikazioan kostuak murriztu direlako eta ekoizpen prozesuak hobetu direlako”, ikertzailearen arabera. Berrikuntza horiei esker, “gero eta eraginkorragoak diren teknologia berriak sortu dira”.
“Aldaketa nagusietako bat eraginkortasun handiko eguzki-zeluletara migratzea izan da, instalazioen produktibitatea handitzea ahalbidetzen baitute silizio polikristalinozko zelula tradizionalekin alderatuz gero, zeinak merkatuan nagusi izan baitira azken hamarkadetan – azaldu du Moisés Roberto Guerrak –. Efizientzia handiko zelula horiei esker, gainera, aurpegi biko moduluak merkaturatu dira, zeinek eguzki-argia bi aldeetatik atzematea eta energia ekoizpena hobetzea ahalbidetzen baitute ekoizpen kostuak nabarmen handitu gabe”.
“Hala ere, teknologia horiek merkatuan denbora gutxi daramatenez, oraindik zalantza asko daude epe luzerako funtzionamenduko baldintza errealetan egiaz duten funtzionamenduari buruz — jarraitu du ikertzaileak—. Gaur egun haien portaera energetikoari buruz dauden argitalpen asko laborategiko probetatik edo kalkulu teorikoetatik eratorritako proiekzioak dira, baina oso gutxi landako datu errealetatik eratorritakoak”.
Hori dela eta, ikertzaileak doktoretza-tesiaren helburu nagusi gisa proposatu zuen “hainbat teknologia fotovoltaikoren portaera energetikoa funtzionamenduko baldintza errealetan” ebaluatzea: bai gaur egun merkatuan daudenak (geruza meheen moduluak eta PERC-p motako bi aurpegiko moduluak), bai etorkizunean egingarriak izan daitezkeen beste aukera batzuk (gradu metalurgiko hobetuko silizio-moduluak).
“Teknologia horiei buruz fabrikatzaileek eta eskura dauden azterlanek sortutako itxaropenak merkataritza-instalazioetan ikusitako errealitatearekin bat datozen egiaztatu nahi nuen”, adierazi du. Horretarako, teknologia horiek “Al-BSF silizio polikristalinozko modulu tradizionalekin” alderatu zituen, zeinak urte askotan merkatu fotovoltaikoan nagusi izan baitziren. Azterketa klima oso desberdinak zituzten bi kokapenetan egin zen: Mediterraneoko ingurune bat Espainian eta basamortuko eremu bat Txilen.
Teknologia fotovoltaikoen benetako portaera
“Ikerketaren landa-emaitzei esker, argiago ulertu ahal izan da teknologia fotovoltaiko horiek merkataritza-instalazioetan duten benetako portaera”, gaineratu du tesiaren egileak. NUPeko Smart Cities Institutuko (ISC) bi ikertzaile hauek zuzendu dute tesia: Íñigo de la Parra Laita eta Miguel García Solano. Hala, geruza meheen teknologiei dagokienez, “nahiz eta horietako batzuen landa-portaerak silizio kristalinoaren teknologiaren portaeraren antza izan, oraindik ere frogatzen jarraitzen dute alderdi horretan ez dutela abantaila esanguratsurik azken horren aldean”, ziurtatu du.
Azkenik, aurpegi biko moduluei dagokienez, “basamortu-inguruneetan teknologia horrekin lor daitekeen produkzio-hazkundea azken ikerketetan jasotakoa baino pixka bat txikiagoa da”. “Hori dela eta, argi dago teknologia horrek ohiko aurpegi-bakarreko moduluek baino ekoizpen handiagoa lortzeko aukera ematen duela, baina kontuz ibili behar da horri buruz sortutako itxaropenekin”, ohartarazi du.
Curriculum laburra
Moisés Roberto Guerra El Salvadorkoa da, eta hogeita bi urteko esperientzia akademikoa du bere herrialdeko Don Bosco Unibertsitatean, non Ingeniaritza Elektrikoko Eskola zuzentzen baitu. Han, irakaskuntzako, proiekzio sozialeko eta ikerketako arloak kudeatzen ditu.
Bere lan akademikoaz gain, NUPeko doktore berriak, El Salvadorko Erdialdeko Amerikako Unibertsitateko (UCA) ingeniari elektriko baita eta Don Bosco Unibertsitatean (UDB) Energia Berriztagarrien Kudeaketako Maisutza gradua egin baitzuen, bere herrialdeko industria-sektorean egin du lan, batez ere energia merkaturatzeko proiektuetan, eta energia berriztagarriei eta energia-eraginkortasunari buruzko artikulu akademiko eta zientifikoak argitaratu ditu.