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Cómo BP desperdició su oportunidad de encabezar una innovación solar
BP ha tenido algunos errores, incluido el peor derrame de petróleo de la historia. Es posible que haya cometido otro tipo de error en la energía solar: no pudo capitalizar un importante avance que ahora han asumido los fabricantes chinos de paneles solares. El avance podría ayudar a las empresas chinas a mantener su abrumador liderazgo en la industria solar.
¿Demasiado poco y demasiado tarde?: Estos hornos incorporan nueva tecnología que puede producir silicio cristalino de alta calidad a bajo costo. En algunas fábricas chinas ya se ha empleado una tecnología similar.
La tecnología es un nuevo método para transformar trozos de silicio en bruto en grandes cubos de silicio cristalino. Estos cubos grandes pueden luego cortarse en obleas para hacer células solares. El nuevo proceso da como resultado silicio monocristalino, que es necesario para las células solares de alta eficiencia, a aproximadamente la mitad del costo de los métodos actuales. La mayoría de los paneles solares vendidos en la actualidad utilizan silicio multicristalino de menor calidad, lo que da como resultado células solares de menor potencia.
La nueva tecnología se puede adaptar a los equipos existentes, por lo que las fábricas que fabrican células solares multicristalinas podrían actualizarse de forma rápida y económica para producir células monocristalinas. Las ganancias de eficiencia habilitadas por la tecnología podrían transformar una fábrica de 500 megavatios por año en una fábrica de 540 megavatios (medida en la producción de energía de los paneles solares que produce una fábrica).
La tecnología fue desarrollada y demostrada originalmente en equipos de producción a escala comercial por BP en 2006, cuando también anunció su intención de poner la tecnología en producción a gran escala. Pero BP nunca comercializó la tecnología. En los siguientes tres años, la empresa fabricó e instaló miles de paneles solares utilizando la tecnología para realizar pruebas. Luego, en marzo de 2010, cerró sus operaciones de fabricación y el desarrollo de la tecnología se detuvo. Posteriormente, BP vendió los derechos de la tecnología a la empresa holandesa AMG Advanced Metallurgical Group.
Mientras tanto, un puñado de fabricantes chinos de paneles solares, incluido Suntech, el mayor fabricante de células solares del mundo, han desarrollado sus propias versiones del mismo proceso. Suntech comenzó a vender paneles solares fabricados con el proceso el verano pasado.
BP fue muy conservador, dice Roger Clark, director de operaciones de AMG IdealCast Solar, que formó parte del esfuerzo de investigación en BP Solar . A pesar de que habían publicitado la tecnología en una feria comercial, querían asegurarse de que las obleas fueran estables.
Mientras BP realizaba las pruebas, algunos detalles clave de la tecnología se estaban volviendo de conocimiento público. BP solicitó una patente sobre el proceso y, en 2007, la Oficina de Patentes de EE. UU. Publicó las solicitudes de patente. Los investigadores de BP también describieron aspectos de la tecnología en conferencias.
A Clark le preocupa que la tecnología se haya filtrado por difusión. Él dice, estoy seguro de que la gente comenzó a reunir suficiente información para tener al menos un éxito moderado en replicar el proceso en otros lugares. El pasado mes de diciembre, AMG reanudó el desarrollo de la tecnología. A partir de este otoño, cinco años después de que se demostrara por primera vez en equipos comerciales, una división de AMG llamada ALD está vendiendo hornos y modernizaciones que utilizan la tecnología. Pero Clark dice que las ventas son difíciles porque el mercado solar se ha estancado y la mayoría de las empresas no compran equipos.
El director de tecnología de Suntech, Stuart Wenham, dice que su empresa tuvo la idea de la tecnología a partir de antiguas solicitudes de patente de un inventor llamado Fred Schmid. Las patentes estaban a punto de expirar, por lo que los investigadores de Suntech se propusieron averiguar cómo hacer que las ideas funcionen, dice Wenham. Schmid había desarrollado un método para cultivar grandes cristales de zafiro y fundó una empresa llamada Crystal Systems para comercializar la tecnología en la década de 1970. Trabajó para aplicar la tecnología a la fabricación de silicio monocristalino, pero no tuvo éxito.
La tecnología de BP también tiene sus raíces en las ideas de Schmid. En 2005, un investigador llamado Nathan Stoddard, que acababa de terminar sus estudios de posgrado, se unió al equipo de BP Solar en Frederick, Maryland. Se enteró del trabajo de Schmid por medio de un ex empleado de Crystal Systems y rápidamente encontró una manera de hacerlo funcionar con silicio. A los seis meses de mi comienzo en BP, el proceso estaba funcionando en hornos a escala de producción, dice Stoddard.
El enfoque de Suntech todavía produce algo de silicio multicristalino a lo largo de los lados del cubo; todavía se puede usar, pero tiene una eficiencia menor que el monocristalino. Clark dice que el enfoque de ALD aún podría ser competitivo porque no produce silicio multicristalino.