Lo studio si propone di esaminare le prestazioni ambientali delle celle fotovoltaiche in perovskite e dei moduli con celle tandem perovskite/silicio, valutandone l’applicazione in un impianto fotovoltaico a terra. La ricerca è motivata dalla necessità di sviluppare tecnologie fotovoltaiche innovative, caratterizzate da elevata efficienza e ridotto impatto ambientale, per sostenere l’espansione del mercato fotovoltaico in Italia e raggiungere gli obiettivi energetici fissati dall’Unione Europea al 2030.

La metodologia adottata è il Life Cycle Assessment (LCA), uno strumento che consente un’analisi dettagliata dei punti di forza e delle criticità delle tecnologie esaminate, includendo tutte le fasi del ciclo di vita, dalla produzione fino alla dismissione. L’analisi è stata condotta seguendo le linee guida del Task 12 del programma IEA-PVPS e le norme ISO 14040 e 14044.

I risultati principali indicano che le celle in perovskite presentano impatti ambientali comparabili a quelli delle celle in silicio monocristallino con tecnologia HJT. Tuttavia, il processo produttivo delle celle in perovskite evidenzia alcune criticità, in particolare legate all’uso dello strato di vetro e dell’elettrodo, che comportano consumi energetici elevati.

D’altra parte, l’integrazione della perovskite nei moduli con celle tandem perovskite/silicio, che già oggi raggiunge un’efficienza del 28,5%, offre significativi vantaggi. L’aumento delle quantità di materiali e dei consumi energetici richiesti per la produzione di tali moduli è ampiamente compensato dalla maggiore potenza generata rispetto ai moduli HJT.

Questo vantaggio in termini di impatto ambientale diventa ancora più evidente nell’applicazione in impianti FV a terra, dove l’elevata efficienza dei moduli tandem consente di ridurre il numero di strutture di supporto e il consumo di suolo. Ciò si traduce in una riduzione complessiva degli impatti ambientali rispetto alla tecnologia basata sul silicio: -25% nella categoria Land Use e -18% nella categoria Resource Use, Minerals and Metals