Produzione di Fotovoltaici a Perovskite al Iodio nel 2025: Tecnologie dirompenti, Espansione del Mercato e la Strada verso il Dominio Commerciale. Esplora come i materiali solari di nuova generazione stiano plasmando il futuro dell’energia pulita.

Sintesi Esecutiva: Panoramica 2025 e Risultati Chiave
Dimensione del Mercato Globale, Tasso di Crescita e Previsioni 2025–2030
Scoperte nella Tecnologia PV a Perovskite al Iodio
Processi di Produzione: Innovazioni e Sfide di Scalabilità
Attori Chiave e Partnership Strategiche (ad es., oxfordpv.com, firstsolar.com)
Competitività dei Costi vs. Silicio e Tecnologie Tandem
Dinamiche della Catena di Fornitura e Approvvigionamento di Materie Prime
Traguardi di Commercializzazione e Progetti Pilota
Contesto Normativo, Ambientale e di Certificazione (ad es., iea-pvps.org)
Prospettive Future: Fattori di Mercato, Barriere e Analisi Scenari a 5 Anni
Fonti e Riferimenti

Sintesi Esecutiva: Panoramica 2025 e Risultati Chiave

La produzione fotovoltaica a perovskite al iodio sta entrando in una fase cruciale nel 2025, caratterizzata da una rapida maturazione tecnologica, un aumento della produzione su scala pilota e i primi lanci di moduli commerciali. Il settore sta passando da scoperte su scala di laboratorio a implementazioni su scala industriale, con diverse aziende e consorzi che annunciano traguardi e investimenti significativi. Questa sintesi esecutiva fornisce una panoramica del paesaggio attuale e dei risultati chiave per il 2025, insieme a una prospettiva per i prossimi anni.

Nel 2025, l’industria globale dei fotovoltaici a perovskite è caratterizzata da un gruppo di aziende pioniere che si stanno muovendo verso la commercializzazione. Oxford PV, una società anglo-tedesca, rimane all’avanguardia, avendo annunciato l’inizio della produzione commerciale di celle solari tandem a perovskite su silicio presso il suo stabilimento di Brandeburgo, Germania. Le loro linee di produzione iniziali puntano a efficienze dei moduli superiori al 25%, con piani per scalare fino a capacità di gigawatt nei prossimi anni. La tecnologia di Oxford PV sfrutta il gap energetico sintonizzabile della perovskite per aumentare l’efficienza delle celle in silicio convenzionali, una strategia ampiamente vista come il percorso più praticabile a breve termine per il mercato.

Altri attori notevoli includono Microquanta Semiconductor in Cina, che ha riportato produzione su scala pilota di moduli a perovskite e sta lavorando attivamente per scalare i processi di produzione. Solliance, un consorzio di ricerca europeo, continua a supportare i partner industriali con R&D e produzione pilota, concentrandosi su tecniche di deposizione roll-to-roll e sheet-to-sheet per moduli flessibili e rigidi. Nel frattempo, Tandem PV negli Stati Uniti sta avanzando con la propria tecnologia tandem a perovskite-silicio, con linee pilota e partnership mirate al dispiegamento commerciale.

I risultati chiave per il 2025 includono:

I primi moduli commerciali tandem a perovskite-silicio stanno entrando nel mercato, con efficienze certificate che superano il 25% e potenziale per ulteriori guadagni.
Le sfide di produzione—come la stabilità a lungo termine, i metodi di deposizione scalabili e la gestione del piombo—vengono affrontate attraverso innovazioni nei materiali e ingegneria dei processi.
Investimenti significativi stanno affluendo in linee di produzione pilota e pre-commerciali, in particolare in Europa e Cina, con l’aspettativa di strutture da centro di centinaia di megawatt a gigawatt entro il 2026–2027.
Le collaborazioni tra sviluppatori di tecnologia, fornitori di attrezzature e produttori di PV consolidati stanno accelerando il percorso verso la produzione di massa.

Guardando al futuro, i prossimi anni dovrebbero vedere una rapida espansione della capacità, riduzioni dei costi e l’emergere di nuovi modelli di business che sfruttano le proprietà uniche della perovskite—come moduli leggeri, flessibili e semi-trasparenti. La traiettoria del settore dipenderà dai continui progressi in termini di durata, sicurezza ambientale e sviluppo della catena di approvvigionamento, con aziende leader come Oxford PV, Microquanta Semiconductor, e Solliance che tracciano il passo per la commercializzazione globale.

Dimensione del Mercato Globale, Tasso di Crescita e Previsioni 2025–2030

Il mercato globale per la produzione fotovoltaica a perovskite al iodio sta entrando in una fase cruciale nel 2025, passando dalle scoperte su scala di laboratorio a una distribuzione commerciale nelle fasi iniziali. Mentre il fotovoltaico basato sul silicio continua a dominare, le celle solari a perovskite (PSC) sono sempre più riconosciute per il loro potenziale di disruption del settore grazie alle loro alte efficienze di conversione energetica, lavorazione in soluzioni a bassa temperatura e compatibilità con substrati flessibili. Nel 2025, la capacità installata totale di fotovoltaici a perovskite rimane modesta rispetto al silicio, ma il settore sta vivendo una rapida crescita, con diverse linee pilota e moduli commerciali iniziali in produzione.

I principali attori del settore stanno scalando le capacità produttive. Oxford PV, un’azienda anglo-tedesca, è un leader mondiale nella tecnologia tandem a perovskite-silicio e ha annunciato l’aumento della sua linea di produzione in Germania, puntando a spedizioni commerciali di moduli nel 2025. La roadmap dell’azienda include produzione su scala multi-gigawatt (GW) entro la fine degli anni ’20, mirando a fornire sia produttori di celle sia di moduli. Allo stesso modo, Microquanta Semiconductor in Cina sta avanzando con la produzione su scala pilota, con ambizioni di raggiungere la produzione di massa nei prossimi anni. Saule Technologies in Polonia ha lanciato una linea di produzione roll-to-roll per moduli a perovskite flessibili, concentrandosi su fotovoltaici integrati negli edifici (BIPV) e applicazioni IoT.

Le stime della dimensione del mercato per il 2025 variano a causa della fase iniziale di commercializzazione, ma il consenso del settore suggerisce che il mercato globale dei fotovoltaici a perovskite supererà i 100 milioni di dollari di fatturato annuale, con un tasso di crescita annuale composto (CAGR) superiore al 30% fino al 2030, man mano che la produzione scala e emergono nuove applicazioni. Entro il 2030, le previsioni anticipano che la capacità produttiva annuale potrebbe raggiungere diversi gigawatt, con i fotovoltaici a perovskite che catturano una quota crescente del mercato solare globale, in particolare nei segmenti tandem e BIPV.

Le prospettive per il 2025-2030 sono influenzate dai continui miglioramenti nella stabilità dei dispositivi, nella gestione del piombo e nei processi di produzione scalabili. Consorzi di settore e alleanze di ricerca, come il National Renewable Energy Laboratory (NREL) e il Helmholtz-Zentrum Berlin, stanno collaborando con i produttori per accelerare la commercializzazione e affrontare le barriere tecniche. Man mano che sempre più aziende annunciano linee pilota e partnership, il settore è atteso ad attrarre un aumento degli investimenti, ulteriormente riducendo i costi e ampliando le opportunità di mercato.

2025: Inizio delle spedizioni commerciali da parte dei principali produttori; dimensione del mercato oltre 100 milioni di dollari.
2025–2030: CAGR previsto oltre il 30%, con capacità di produzione multi-GW mirata dai principali attori.
Principali fattori di crescita: efficienza delle celle tandem, applicazioni flessibili/BIPV e scalabilità della produzione.

Scoperte nella Tecnologia PV a Perovskite al Iodio

La produzione fotovoltaica a perovskite al iodio sta subendo una rapida trasformazione nel 2025, guidata da significative scoperte sia nella scienza dei materiali che nelle tecniche di produzione scalabili. Le uniche proprietà optoelettroniche delle perovskiti al iodio—come alti coefficienti di assorbimento, gap energetici sintonizzabili e processabilità in soluzione—hanno reso possibile lo sviluppo di celle solari con efficienze di conversione energetica (PCE) che competono e, in alcuni casi, superano quelle dei dispositivi tradizionali a base di silicio. Nel 2025, diverse aziende e consorzi di ricerca stanno attivamente scalando la produzione di PV a perovskite, puntando a colmare il divario tra le performance su scala di laboratorio e la viabilità commerciale.

Uno dei progressi più notevoli è la transizione da dispositivi di piccola area, rivestiti a spruzzo, a moduli di grande area prodotti tramite metodi scalabili come il rivestimento a die slot, il rivestimento a lama e la stampa a getto d’inchiostro. Queste tecniche sono compatibili con la produzione roll-to-roll (R2R), che promette alta produttività e costi di produzione inferiori. Oxford PV, leader nella tecnologia tandem a perovskite-silicio, ha annunciato la messa in servizio della sua prima linea fabbricativa di volume in Germania, puntando alla produzione commerciale di moduli con PCE superiori al 28%. L’approccio dell’azienda integra strati di perovskite sopra celle in silicio convenzionali, sfruttando le infrastrutture esistenti in silicio garantendo maggiore efficienza complessiva.

Nel frattempo, First Solar e Hanwha Solutions stanno monitorando da vicino gli sviluppi della perovskite, con entrambe le aziende che investono in partnership di ricerca e linee pilota per valutare l’integrazione dei materiali a perovskite nei loro portafogli di prodotti. In Asia, TCL e GCL Technology stanno esplorando la produzione di perovskite su scala, con progetti pilota focalizzati su architetture a giunzione singola e tandem.

Una sfida chiave affrontata nel 2025 è la stabilità a lungo termine dei moduli a perovskite. I produttori stanno impiegando tecniche avanzate di incapsulamento e ingegneria composizionale per mitigare il degrado da umidità, calore ed esposizione ai raggi UV. Il National Renewable Energy Laboratory (NREL) sta collaborando con partner industriali per stabilire protocolli di test standardizzati e accelerare la bancabilità dei prodotti PV a perovskite.

Guardando al futuro, le prospettive per la produzione di PV a perovskite aliodio sono ottimistiche. Le roadmap del settore prevedono le prime installazioni commerciali di moduli tandem a perovskite-silicio in Europa e in Asia entro la fine del 2025 o all’inizio del 2026. Man mano che i rendimenti di produzione migliorano e i costi diminuiscono, il PV a perovskite è destinato a svolgere un ruolo cruciale nella transizione globale verso le energie rinnovabili, offrendo alternative leggere, flessibili e ad alta efficienza rispetto alle tecnologie consolidate.

Processi di Produzione: Innovazioni e Sfide di Scalabilità

La produzione fotovoltaica a perovskite al iodio sta subendo una rapida trasformazione nel 2025, mentre il settore passa da scoperte su scala di laboratorio a produzione su scala industriale. Le uniche proprietà optoelettroniche delle perovskiti—come alti coefficienti di assorbimento e gap energetici sintonizzabili—hanno generato un interessante interesse nella loro commercializzazione. Tuttavia, scalare da dispositivi di piccola area a moduli di grande area presenta una serie di sfide tecniche ed economiche.

Una delle innovazioni più significative nel 2025 è l’adozione di tecniche di deposizione scalabili. Mentre il rivestimento a spruzzo rimane prevalente negli ambienti di ricerca, i produttori industriali si stanno sempre più orientando verso metodi come il rivestimento a die slot, il rivestimento a lama e la stampa a getto d’inchiostro. Queste tecniche consentono la formazione di film uniformi su substrati di grandi dimensioni e sono compatibili con l’elaborazione roll-to-roll (R2R), essenziale per una produzione ad alta capacità e a basso costo. Aziende come Oxford PV stanno guidando l’integrazione degli strati di perovskite sulle celle di silicio utilizzando processi scalabili, con l’obiettivo di commercializzare moduli tandem con efficienze superiori al 28%.

Un’altra area di innovazione è lo sviluppo di tecnologie di incapsulamento e barriere robusti per affrontare la sensibilità della perovskite all’umidità e all’ossigeno. I produttori stanno investendo in soluzioni avanzate di laminazione e incapsulamento a film sottile per estendere la vita utile dei dispositivi. First Solar, leader nel PV a film sottile, sta esplorando approcci ibridi che combinano celle superiori di perovskite con architetture di moduli consolidate, sfruttando la loro esperienza nell’assemblaggio e incapsulamento di moduli su larga scala.

La catena di approvvigionamento di materiali e la purezza dei precursori sono anche critiche per la scalabilità. Aziende come Merck KGaA (noto anche come EMD Electronics negli Stati Uniti) forniscono precursori di perovskite ad alta purezza e chimici specializzati su misura per i processi industriali. I loro sforzi sono incentrati sull’assicurare la coerenza da lotto a lotto e minimizzare la contaminazione, aspetti vitali per il rendimento e la stabilità a lungo termine.

Nonostante questi progressi, persistono diverse sfide di scalabilità. La uniformità dei film di perovskite su grandi aree, la passivazione dei difetti e l’integrazione degli strati di perovskite con le linee di moduli esistenti richiedono ulteriori ottimizzazioni. Inoltre, il settore affronta scrutini normativi e ambientali riguardanti l’uso del piombo nelle formulazioni di perovskite, spingendo la ricerca verso alternative prive di piombo e strategie di riciclaggio.

Guardando al futuro, le prospettive per la produzione di PV a perovskite al iodio nei prossimi anni sono cautamente ottimistiche. Le linee pilota stanno venendo stabilite in Europa, Asia e negli Stati Uniti, con aziende come Oxford PV e Meyer Burger Technology AG che si preparano a lanci commerciali. Il settore dovrebbe beneficiare della collaborazione intersettoriale, del supporto governativo e di continue innovazioni nei materiali e nell’ingegneria dei processi, aprendo la strada all’ingresso del PV a perovskite nei mercati solari mainstream.

Attori Chiave e Partnership Strategiche (ad es., oxfordpv.com, firstsolar.com)

Il settore della produzione fotovoltaica a perovskite al iodio sta evolvendo rapidamente, con il 2025 che segna un anno cruciale per il passaggio da scoperte su scala di laboratorio a produzione con scala commerciale. Diversi attori chiave stanno guidando questo cambiamento, sfruttando partnership strategiche per accelerare la maturazione della tecnologia, la scalabilità e l’ingresso nel mercato.

Una delle aziende più importanti in questo spazio è Oxford PV, un’iniziativa anglo-tedesca che si è affermata come leader nella tecnologia delle celle solari tandem a perovskite-silicio. Nel 2023, Oxford PV ha annunciato il completamento della sua prima linea di produzione di volume a Brandeburgo an der Havel, Germania, focalizzandosi sull’integrazione di strati di perovskite sopra celle in silicio convenzionali per raggiungere efficienze di conversione record. Le partnership strategiche dell’azienda con produttori di PV in silicio consolidati e fornitori di attrezzature dovrebbero facilitare l’aumento della produzione commerciale fino al 2025 e oltre.

Un altro attore significativo è First Solar, un leader globale nel fotovoltaico a film sottile. Sebbene il core business di First Solar rimanga nei moduli di tellururo di cadmio (CdTe), l’azienda ha mostrato interesse verso le tecnologie fotovoltaiche di nuova generazione, comprese le perovskiti, attraverso collaborazioni di ricerca e investimenti. L’esperienza di First Solar nella produzione di moduli su larga scala e nella gestione della catena di approvvigionamento la pone come potenziale partner o acquirente per iniziative emergenti di perovskite che cercano di scalare.

In Asia, diverse aziende stanno facendo notevoli progressi. TCL, un grande conglomerato cinese di elettronica e materiali, ha investito nella ricerca e nello sviluppo pilota della PV a perovskite, mirando a sfruttare la sua infrastruttura produttiva per una rapida scalabilità. Allo stesso modo, Hanwha Solutions (padre dei Q CELLS) sta esplorando tecnologie tandem a perovskite-silicio, con progetti pilota e collaborazioni con istituti di ricerca in Corea del Sud e in Europa.

Le partnership strategiche sono centrali per il progresso del settore. Ad esempio, Oxford PV ha collaborato con fornitori di attrezzature leader e produttori di celle in silicio per garantire compatibilità e semplificare l’integrazione. Nel 2024, sono stati annunciati diversi joint venture e accordi di licenza tra sviluppatori di tecnologia perovskite e produttori di PV affermati, con l’obiettivo di accelerare la tempistica di commercializzazione e ridurre i costi di produzione.

Guardando al 2025 e agli anni successivi, ci si aspetta che il panorama competitivo si intensifichi man mano che più aziende entreranno nel settore e i player esistenti espanderanno la capacità. Il successo di questi sforzi dipenderà dalla continua collaborazione lungo la filiera, dai fornitori di materiali agli assemblatori di moduli, e dalla capacità di dimostrare la stabilità a lungo termine e la bancabilità dei prodotti a base di perovskite su larga scala.

Competitività dei Costi vs. Silicio e Tecnologie Tandem

La produzione fotovoltaica a perovskite al iodio sta avvicinandosi rapidamente a un punto critico in termini di competitività dei costi, particolarmente in confronto alle tecnologie solari a silicio consolidate e ai nuovi sistemi tandem emergenti. Nel 2025, il mercato globale del PV rimane dominato da moduli in silicio cristallino (c-Si), che beneficiano di decenni di ottimizzazione dei processi, enormi economie di scala e una catena di approvvigionamento matura. Tuttavia, i produttori di PV a perovskite stanno sfruttando le proprietà uniche dei materiali e metodi di produzione innovativi per colmare il divario dei costi e, in alcuni casi, superare il silicio in termini di costo livellato dell’elettricità (LCOE) nei prossimi anni.

Il principale vantaggio di costo delle perovskiti al iodio risiede nella loro lavorazione a bassa temperatura e basata su soluzioni, che consente una produzione ad alta capacità su substrati flessibili e linee roll-to-roll. Questo contrasta con i processi ad alta temperatura e ad alta energia richiesti per la produzione di wafer in silicio. Aziende come Oxford PV e Microquanta Semiconductor sono all’avanguardia nella scalabilità della produzione di perovskite, con linee pilota e moduli commerciali iniziali che dimostrano efficienze competitive e promettenti traiettorie di costo. Oxford PV, ad esempio, si sta concentrando su celle tandem a perovskite su silicio, che hanno già raggiunto efficienze certificate oltre il 28%, superando i moduli in silicio convenzionali e offrendo un percorso verso rese energetici più elevati per unità di area.

In termini di costi delle materie prime, gli assorbitori a perovskite utilizzano elementi abbondanti in natura e richiedono significativamente meno materiale per watt rispetto al silicio. L’architettura semplificata del dispositivo e il potenziale per un’integrazione monolitica riducono ulteriormente i costi per il bilanciamento del sistema e l’installazione. Secondo i dati dell’industria, la produzione di moduli a perovskite potrebbe raggiungere costi al di sotto di $0.20/Watt nel breve termine, rispetto a $0.20–$0.25/Watt per i moduli in silicio mainstream, a condizione che vengano affrontate le sfide di stabilità e scalabilità.

Le tecnologie tandem, in particolare i tandem a perovskite-silicio, rappresentano un punto focale sia per i produttori di PV consolidati, sia per i nuovi entranti. Hanwha Solutions e JinkoSolar stanno investendo nella R&D sui tandem, puntando a combinare l’affidabilità del silicio con l’alta efficienza e sintonizzabilità delle perovskiti. Si prevede che nei prossimi anni ci saranno produzione su scala pilota e test in campo dei moduli tandem, con lanci commerciali attesi entro il 2026-2027.

Sebbene la produzione di PV a perovskite non sia ancora pienamente paritaria con il silicio in termini di costo e bancabilità, il rapido ritmo dei miglioramenti dell’efficienza, dell’innovazione dei processi e degli investimenti da parte dei principali attori del settore suggerisce che le perovskiti al iodio diventeranno una tecnologia competitiva in termini di costi—e potenzialmente dirompente—nel mercato globale del solare nei prossimi anni.

Dinamiche della Catena di Fornitura e Approvvigionamento di Materie Prime

Le dinamiche della catena di approvvigionamento e l’approvvigionamento di materie prime per la produzione fotovoltaica a perovskite al iodio stanno evolvendo rapidamente man mano che la tecnologia si avvicina alla scala commerciale nel 2025. Le celle solari a perovskite al iodio, che utilizzano tipicamente una combinazione di alogenuri di piombo o stagno e cationi organici o inorganici, richiedono un insieme distinto di materie prime rispetto al fotovoltaico tradizionale in silicio. I materiali più critici includono ioduro di piombo ad alta purezza, sali di metilammonio o formamidinio e vari solventi organici e incapsulanti.

Nel 2025, la catena di approvvigionamento per questi materiali è ancora in fase di maturazione. La maggior parte dei chimici precursori della perovskite è attualmente prodotta da produttori chimici specializzati, molti dei quali hanno esperienza nella fornitura di industrie farmaceutiche o elettroniche. Aziende come Merck KGaA (nota anche come EMD Performance Materials negli Stati Uniti e in Canada) e Alfa Laval sono riconosciute per la loro expertise in chimici ad alta purezza e attrezzature per processi e stanno diventando sempre più coinvolte nel supporto alla produzione di PV a perovskite. Merck KGaA ha pubblicamente dichiarato di voler ampliare il proprio portafoglio di materiali perovskite, inclusi ioduri di piombo e cationi organici di grado fotovoltaico.

La distribuzione geografica della produzione di materie prime è una considerazione chiave. Il piombo e lo stagno, i metalli principali utilizzati negli assorbitori a perovskite, sono merci scambiate a livello globale, con importanti operazioni minerarie e di raffinazione in Cina, Australia e Perù. Tuttavia, l’ultra-alta purezza richiesta per le applicazioni fotovoltaiche necessita di ulteriori passaggi di raffinazione, spesso eseguiti da fornitori chimici specializzati in Europa e nell’Asia orientale. Lo iodio, un altro elemento essenziale, è prevalentemente estratto dal Cile e dal Giappone, con aziende come SQM e Nippon Iodine tra i principali produttori mondiali.

Man mano che la produzione di PV a perovskite si espande, la resilienza e la sostenibilità della catena di approvvigionamento stanno diventando preoccupazioni centrali. Diversi sviluppatori di moduli a perovskite leader, come Oxford PV e Saule Technologies, stanno lavorando a stretto contatto con i loro fornitori per garantire qualità coerente e sviluppare protocolli di riciclaggio e gestione dei rifiuti per materiali contenenti piombo. L’industria sta anche esplorando composizioni a perovskite alternative, meno tossiche, sebbene queste non siano ancora ampiamente commercializzate.

Guardando ai prossimi anni, le prospettive per l’approvvigionamento di materie prime nella PV a perovskite al iodio sono cautamente ottimistiche. L’ingresso di aziende chimiche e di materiali affermate nella catena di approvvigionamento dovrebbe migliorare sia la qualità che la scalabilità. Tuttavia, il settore dovrà affrontare un attento esame normativo riguardante l’uso del piombo e sviluppare robuste strategie di gestione del fine vita per garantire sostenibilità a lungo termine e accettazione pubblica.

Traguardi di Commercializzazione e Progetti Pilota

La commercializzazione della produzione fotovoltaica a perovskite al iodio sta entrando in una fase cruciale nel 2025, contrassegnata da traguardi significativi e dalla scalabilità dei progetti pilota verso produzione pre-commerciale e nei primordi commerciali. Dopo un decennio di scoperte nei laboratori, l’attenzione si è spostata sulla traduzione delle tecnologie delle celle solari a perovskite ad alta efficienza (PSC) in moduli scalabili, affidabili e durevoli adatti per l’implementazione nel mondo reale.

Uno dei player più rilevanti, Oxford PV, è stato in prima linea in questa transizione. Nel 2023, l’azienda ha inaugurato la sua linea pilota a Brandeburgo an der Havel, in Germania, mirata alla produzione di celle solari tandem a perovskite su silicio. Entro il 2025, Oxford PV dovrebbe aumentare la propria capacità di produzione, puntando ad output annuali nell’ordine di decine di megawatt, con piani per fornire moduli per progetti dimostrativi e primi adottatori in Europa. La loro tecnologia, che integra uno strato di perovskite sopra celle in silicio convenzionali, ha già raggiunto efficienze certificate superiori al 28%, posizionandosi come leader nel mercato delle celle tandem.

In Asia, Microquanta Semiconductor in Cina ha fatto anche notevoli progressi. L’azienda ha operato una linea pilota dal 2021 e, entro il 2025, si prevede che espanderà ulteriormente la sua capacità, concentrandosi su moduli a perovskite di grande area per fotovoltaici integrati negli edifici (BIPV) e applicazioni su scala industriale. I moduli di Microquanta hanno dimostrato stabilità all’aperto superiore alle 1.000 ore, un traguardo chiave per la viabilità commerciale.

Nel frattempo, Solliance, un consorzio di ricerca europeo, continua a svolgere un ruolo cruciale nel colmare il divario tra ricerca di laboratorio e produzione industriale. I progetti pilota collaborativi di Solliance con partner industriali hanno prodotto moduli a perovskite rivestiti in roll-to-roll su substrati flessibili, con diversi partner industriali che si stanno ora preparando a scalare questi processi per una valutazione commerciale nel 2025 e oltre.

Altre aziende, come Hunt Perovskite Technologies negli Stati Uniti, stanno avanzando nella produzione su scala pilota di moduli a perovskite a giunzione singola, puntando a mercati di nicchia come l’energia portatile e fuori rete. Questi sforzi sono supportati da partnership con produttori di PV consolidati e agenzie governative, mirano a validare la stabilità a lungo termine e la capacità di produzione.

Guardando al futuro, ci si aspetta che nel 2025 ci saranno le prime installazioni commerciali di moduli a base di perovskite in progetti dimostrativi, in particolare in Europa e in Asia. Le prospettive del settore sono cautamente ottimistiche, con sforzi in corso per affrontare le sfide relative alla durata dei moduli, alla gestione del piombo e all’integrazione dei processi su larga scala. Mentre i progetti pilota si trasformano in produzione commerciale, i prossimi anni saranno cruciali per determinare il ritmo e la scala dell’adozione del PV a perovskite a livello mondiale.

Contesto Normativo, Ambientale e di Certificazione (ad es., iea-pvps.org)

Il contesto normativo, ambientale e di certificazione per la produzione fotovoltaica a perovskite al iodio sta evolvendo rapidamente, man mano che la tecnologia si avvicina alla scala commerciale nel 2025 e oltre. Con il passaggio della PV a perovskite dall’innovazione di laboratorio alla produzione industriale, i produttori e gli stakeholder si concentrano sempre più sulla conformità agli standard internazionali, sulla sicurezza ambientale e sulla certificazione dei prodotti per garantire l’accettazione del mercato e la sostenibilità a lungo termine.

Un fattore normativo chiave è l’allineamento con gli standard fotovoltaici consolidati, come quelli sviluppati dalla Commissione Elettrotecnica Internazionale (IEC) e dal Programma per i Sistemi di Potenza Fotovoltaica dell’Agenzia Internazionale dell’Energia (IEA PVPS). Nel 2024, il Task 17 dell’IEA PVPS ha iniziato ad affrontare le sfide uniche della PV a perovskite, inclusi l’invecchiamento accelerato, la stabilità e la presenza di piombo in molte formulazioni di perovskite. L’IEC sta lavorando anche all’adattamento degli standard esistenti per i moduli fotovoltaici (ad es., IEC 61215 e IEC 61730) per tener conto delle caratteristiche specifiche dei dispositivi basati su perovskite, con linee guida provvisorie che dovrebbero essere testate dai produttori nel 2025.

Le considerazioni ambientali sono centrali nel dibattito normativo, in particolare riguardo all’uso di piombo negli assorbitori a perovskite al iodio. La direttiva dell’Unione Europea sulla Restrizione di Sostanze Pericolose (RoHS) e il Regolamento di Registrazione, Valutazione, Autorizzazione e Restrizione delle Sostanze Chimiche (REACH) sono particolarmente pertinenti per le aziende che si stanno muovendo verso il mercato europeo. Produttori come Oxford PV—un sviluppatore leader di celle tandem a perovskite su silicio—stanno attivamente collaborando con gli organismi normativi per dimostrare strategie di incapsulamento sicuro e di riciclaggio a fine vita che mitigano i rischi di perdita di piombo. Oxford PV, che opera una linea pilota in Germania, partecipa anche a consorzi di settore per sviluppare le migliori pratiche di tutela ambientale.

La certificazione sta emergendo come un traguardo critico per l’ingresso nel mercato. Nel 2024, diversi produttori di moduli a perovskite hanno avviato il testing di terze parti per la certificazione IEC, con le prime certificazioni su scala commerciale attese nel 2025. Aziende come Saule Technologies (Polonia) e Microquanta Semiconductor (Cina) sono tra quelle che stanno pubblicamente perseguendo la certificazione per i loro moduli a perovskite flessibili e rigidi, rispettivamente. Queste certificazioni si prevede accelereranno l’adozione nei fotovoltaici integrati negli edifici (BIPV) e nelle applicazioni di energia portatile.

Guardando al futuro, è probabile che il panorama normativo si stringa man mano che la produzione di PV a perovskite si espande. La continua collaborazione tra settore, agenzie di regolamentazione e organizzazioni di standardizzazione sarà essenziale per affrontare le preoccupazioni ambientali, armonizzare i protocolli di certificazione e garantire che i prodotti a PV a perovskite soddisfino le rigorose esigenze dei mercati energetici globali.

Prospettive Future: Fattori di Mercato, Barriere e Analisi Scenari a 5 Anni

Il futuro della produzione fotovoltaica a perovskite al iodio è plasmato da un’interazione dinamica tra fattori di mercato, barriere tecnologiche e strategie industriali in evoluzione. A partire dal 2025, il settore sta passando da scoperte su scala di laboratorio a una distribuzione commerciale nelle fasi iniziali, con diverse aziende e consorzi che stanno attivamente scalando la produzione e perfezionando i processi.

Fattori di Mercato: Il principale fattore trainante è l’eccezionale efficienza di conversione energetica (PCE) delle celle solari a perovskite, che hanno superato il 25% in laboratorio e ora si avvicinano al 20% nei moduli su scala pilota. Questa prestazione, combinata con il potenziale di una produzione a basso costo e a bassa temperatura e la compatibilità con substrati flessibili, pone le perovskiti come un’alternativa dirompente ai fotovoltaici convenzionali in silicio. La crescente domanda di pannelli solari leggeri e ad alta efficienza in applicazioni come i fotovoltaici integrati negli edifici (BIPV), l’energia portatile e i moduli tandem accelera ulteriormente l’interesse. Principali attori dell’industria, tra cui Oxford PV e Meyer Burger Technology AG, stanno investendo in tecnologie tandem a perovskite-silicio, puntando a commercializzare moduli con efficienze superiori al 30% nei prossimi anni.

Barriere: Nonostante i progressi rapidi, permangono diverse sfide. La stabilità operativa a lungo termine dei materiali a perovskite in condizioni reali—esposizione a umidità, calore e luce UV—rimane un ostacolo critico. La produzione su larga scala richiede anche progressi nella deposizione uniforme dei film, nell’incapsulamento e nella gestione del piombo per soddisfare gli standard ambientali e di sicurezza. Lo sviluppo della catena di approvvigionamento per materiali e attrezzature specializzati è ancora nelle sue fasi iniziali rispetto all’industria matura del PV in silicio. Aziende come First Solar e Hanwha Solutions stanno monitorando attentamente gli sviluppi della perovskite, con alcune che esplorano approcci ibridi o tandem, ma l’adozione diffusa dipenderà dal superamento di queste barriere tecniche e normative.

Analisi Scenari a 5 Anni: Entro il 2030, si prevede che il panorama della produzione di PV a perovskite si diversifichi. I moduli commerciali iniziali—principalmente in mercati di nicchia o premium—saranno probabilmente disponibili da leader come Oxford PV, che ha annunciato piani per una produzione su scala gigawatt in Europa. Si prevede che partnership tra produttori di PV consolidati e innovatori a perovskite accelerino il trasferimento della tecnologia e l’ingresso nel mercato. Se le preoccupazioni relative alla stabilità e all’ambiente verranno affrontate, i moduli tandem a perovskite-silicio potrebbero catturare una quota significativa delle nuove installazioni solari, soprattutto in mercati che danno priorità a soluzioni altamente efficienti e leggere. Tuttavia, il ritmo dell’adozione sarà controllato dalla necessità di dati di campo solidi, certificazione e bancabilità, con una penetrazione del mercato mainstream prevista nella seconda metà del decennio.