Recibe todas las novedades en tu mail

La obtención de Silicio - de una monografía por Jorge Jacomino

A partir del análisis de fuentes informativas entre los que se incluyen reportes empresariales, de firmas productoras y comerciales, artículos científicos, entre otras, se observa que dentro del contexto de los acontecimientos políticos internacionales que el desarrollo de la generación de energía eléctrica a partir de paneles fotovoltaicos se está limitándolo sutilmente y formando artificialmente la denominada "burbuja de silicio" por las transnacionales de la industria microelectrónica y productoras de energía eléctrica.

...
...lo que no se ha reportado con valentía por las fuentes internaciones consultadas, es que la energía fotovoltaica no se ha desarrollado más por que el petróleo, el carbón y los reactivos nucleares son instrumentos de poder y de dominio económico y político y todas o casi la gran mayoría de las patentes y de los científicos han sido comprados y acaparados hasta que oportunistamente sean empleados todos estos recursos.
...
El material con la pureza adecuada para la fabricación de dispositivos fotovoltaicos deberá tener "pureza grado solar", esto se aplica tanto al cristal semiconductor, como a los reactivos empleados y materiales empleados como precursores. El "Silicio de Grado Solar"(Si-GS) solo podrá tener algunas partes por millones (1 ppm = 1/106) de impurezas activas, las impurezas inactivas no deberán superar las partes por millón.

...
¿Por qué se eligió el silicio y no el germanio o el selenio? Porque el Si presenta en primera instancia un mayor ancho de banda, que le infiere una menor corriente de fuga, y por las propiedades del óxido de silicio (SiO2), como material fundamental para el desarrollo de la tecnologíaplanar. La posible capacidad máxima de convertir energía solar en eléctrica es del 25 %. En condiciones de laboratorio (en Australia) se ha logrado alcanzar una conversión del 24.7% de eficiencia, es decir que se ha logrado un 98.8 % del potencial de conversión teórico del silicio.
...

El silicio es el elemento, tras el oxígeno, más abundante y distribuido en la corteza terrestre de nuestro planeta, pero no se encuentra puro como tal en la naturaleza, sino combinado con oxígeno. El 27,2% de la corteza terrestre (0,7% de la masa del planeta) está constituida por el elemento silicio (Si), en la cual están distribuidos más de 6000 minerales descubiertos hasta la actualidad.

Como el 12,6 % de la corteza terrestre (~353 Petatoneladas ,1015t) corresponde al dióxido de silicio (SiO2) en estado libre (cuarzo y sus variedades de sílice) y accesible a la tecnología actual, resulta entonces que el potencial silícico constituye prácticamente una fuente "inagotable" y explotable de materia prima, distribuida de una forma bastante "equitativa" en la corteza terrestre y en casi todos los países hay yacimientos de minerales portadores de sílice.
Tanto en Cuba como en Venezuela y China existen cuantiosas reservas minerales con contenidos de sílice superiores al 90% de SiO2 en diferentes formas minerales: cuarzo, cuarcita, arena sílice, ágata, ópalo, vidrio volcánico, etc. Por esta situación es que regularmente los países productores de Si grado metalúrgico (Si-GM) se autoabastecen de la materia prima necesaria de sus fuentes autóctonas. En el continente Americano, Brasil posee las mayores reservas de cuarzo de buena calidad, fundamental para obtener el silicio ultra puro.

La granulometría de las materias primas juega un factor importante no solo en el redimiendo y productividad del proceso metalúrgico sino también por su influencia sobre el medio ambiental por la producciónde polvo, por lo que se debe exigir un control en el corte inferior de éstas. Entre mayor pureza tenga el mineral de sílice y mayor control de sus especificaciones mejor calidad tendrá el Si-GM. El precio de los minerales, con un contenido superior al 90 % de sílice y ya beneficiados, oscila entre 6 a 38 €/t según el contenido de impurezas, sin incluir la transportación.

Otras fuentes de materias primas para la industria fotovoltaica son los residuos de la Industria electrónica. En la industria electrónica, una apreciable cantidad el silicio que se queda en los crisoles donde se funde el "polisicio", al obtener Si-GE cristalino, es utilizada por el sector solar.

La industria electrónica, también, al cortar los lingotes de Si-GE para obtener sus propias obleas desperdicia aproximadamente un 10% del Si-GE, que también se emplea en la industria solar y además unos 10 millones de obleas, que no pasan los requisitos del control de calidad van a engrosar la disponibilidad, de la que se beneficia la industria solar para obtener más materia prima, bien como silicio, o como oblea que luego se limpia y se clasifica para ser usada directamente en la fabricación de células.
De aquí se pone en evidencia la sustancial dependencia que presenta la industria solar de la industria electrónica. Aun no existen grandes plantas industriales para producir independientemente de la industria electrónica obleas de Si-GS a partir de minerales de sílice. Esto no excluye que se pueda seguir empleado los rechazos de la producción de la industria electrónica.
 
Para ver el trabajo completo:
Actualidad, perspectivas del desarrollo de la obtención de Silicio - Hacia las energías limpias

http://www.monografias.com/cgi-bin/jump.cgi?ID=147179

1 comentario:

Anónimo dijo...

muy bueno :)