Resumen
Un panel fotovoltaico requiere muchos elementos. Se necesitan tantos materiales funcionales (Si, Ag, etc.) que participen directamente en la conversión de energía; y materiales estructurales relacionados con el módulo (Al, vidrio, plásticos, etc.) y la instalación (acero, hormigón, etc.). Los materiales funcionales representan el 50% del costo, pero menos del 5% de la masa.
Para llegar más lejos
Las cantidades exactas de material dependen del tipo de instalación (suelo, cubierta, flotante, etc.) y del perímetro considerado (por unidad de superficie, por vatio instalado o por kWh producido). Aquí damos órdenes de magnitud [1-4] para paneles de silicio instalados en el suelo, sin incluir la electrónica de conexión.
| Peso en gramos | |||||
| Material | Uso | Rol | por m² | eficiencia por Wc : 20% | por kWh de sol 1700 kWh/m²/año |
| Silicio | Celda | Absorbedor | 600 | 3 | 0,1 |
| Galio o boro | Celda | Dopar | 0,0002 | 0,000001 | 0,000000003 |
| Plata | Celda | Contacto | 4 | 0,02 | 0,0006 |
| Aluminio | Módulo (+ celda) | Bastidor (+ contacto) | 1 600 | 8 | 0,24 |
| Plástico | Módulo | Encapsulando + Soporte trasero | 1 700 | 8,5 | 0,25 |
| Vidrio | Módulo | Panel frontal | 8 000 | 40 | 1,2 |
| Cobre | Módulo | Conexión | 900 | 4,5 | 0,14 |
| Hormigón | Instalación (suelo) | Fundación | 12 000 | 60 | 1,8 |
| Acero | Instalación (suelo) | Rejilla | 14 000 | 70 | 2,1 |
Referencia
- European Commission, Joint Research Centre, Carrara et al., Raw materials demand for wind and solar PV technologies in the transition towards a decarbonised energy system, 2020. https://doi.org/10.2760/160859
- Frischknecht et al., Life Cycle Inventories and Life Cycle Assessment of Photovoltaic Systems,IEA-PVPS, 2020
- Jean et al., Pathways for solar photovoltaics, Energy Environ. Sci., 2015. https://doi.org/10.1039/C4EE04073B
- Gervais et al., Raw material needs for the large-scale deployment of photovoltaics, Renewable and Sustainable Energy Reviews 113, 110589, 2020. https://doi.org/10.1016/j.rser.2020.110589