Studio di eterogiunzioni fotovoltaiche realizzate per deposizione plasmochimica di silicio amorfo e microcristalino

1 INTRODUZIONE L'inquinamento dell'aria è notevolmente aumentato negli ultimi decenni con lo sviluppo industriale, responsabile di elevata produzione di anidride carbonica, il cui livello attuale nell'atmosfera è superiore del 30% rispetto ai livelli del XIX secolo. Per il futuro del pianeta Terra risulta indispensabile orientarsi verso forme di sviluppo sostenibile, che non comprometta cioè la capacità delle generazioni future di soddisfare i propri bisogni. Le energie rinnovabili sono una delle possibilità, costituendo una valida alternativa alle fonti tradizionali (carbone, petrolio, gas naturale, rifiuti, etc.) in un contesto di incremento dei prezzi dei prodotti petroliferi. L’interesse nelle fonti di energia alternative al combustibile fossile è anche legato alla disponibilità di tali risorse, nonché al fattore incoraggiante di trarne vantaggio per l’ambiente. Parecchi governi hanno quindi iniziato vari programmi per incoraggiare e sviluppare tecnologie per fonti rinnovabili, incrementandone sia la conoscenza che il loro uso; l’energia rinnovabile è riferita a quelle fonti che in natura sono in grado di rigenerarsi più velocemente di quanto si consumino e tra esse sono comprese l’energia solare termica e fotovoltaica, l’eolica, la geotermica, l’idroelettrica e quelle prodotte da biomasse, da gas residui o di discarica. Nel 2004 le fonti energetiche rinnovabili hanno contribuito alla copertura dell’offerta totale di energia primaria mondiale con una quota pari al 13,1%, mentre la maggior parte è stata soddisfatta per il 34,3% dal petrolio, per il 25,1% dal carbone, per il 20,9% dal gas naturale, per il 6,8% dal nucleare e per lo 0,2% da rifiuti [1]. Tra le rinnovabili, la più rilevante è l’energia proveniente dal sole: la potenza di radiazione diretta sulla Terra ha un valore di circa 1,74 * 10 17 W, di cui il 40% circa è persa per riflessione e assorbimento dalle nubi e un ulteriore 15% viene assorbita dall’aria; i restanti 78 miliardi di megawatt che arrivano al suolo costituiscono comunque un’enorme risorsa, di gran lunga superiore al consumo energetico mondiale, ma solo una minima parte è attualmente convertita in energia termica o elettrica. La tecnologia fotovoltaica può essere considerata ecologicamente sostenibile dal momento che un pannello fotovoltaico di ultima generazione produrrà nel corso della sua vita utile (circa 25 anni) nove volte più energia di quella che è stata necessaria per produrlo.