Il film sottile è una famiglia di tecnologie fotovoltaiche che depositano un semiconduttore in strati di pochi micrometri direttamente su un substrato (vetro o materiale flessibile), invece di tagliare wafer da un lingotto di silicio: comprende il tellururo di cadmio (CdTe), il rame-indio-gallio-selenio (CIGS) e il silicio amorfo (a-Si), oggi quasi scomparso dal fotovoltaico di potenza.
CdTe: la sola variante ancora rilevante su scala industriale
Il tellururo di cadmio è oggi l'unico film sottile prodotto a scala di gigawatt, quasi interamente da un solo produttore: l'americana First Solar. L'efficienza di modulo è salita dal 15,6% a quasi il 20% nell'ultimo decennio — vedi la scheda del suo modello di punna Series 7. Il cadmio, tossico allo stato puro, resta chimicamente legato al tellurio in un composto stabile, sigillato fra due lastre di vetro.
CIGS: una nicchia che non cresce
Il rame-indio-gallio-selenio permette un band gap regolabile e si presta a substrati flessibili, ma è rimasto una nicchia stagnante: già nel 2013 pesava circa il 2% del mercato, e non è cresciuto da allora. Nei report di settore più recenti solo un produttore europeo, Avancis, ha dati disponibili in quantità sufficiente da essere tracciato. Si trova soprattutto in applicazioni di integrazione architettonica (BIPV) e pannelli flessibili di nicchia.
Silicio amorfo: quasi uscito dalla generazione elettrica
Il silicio amorfo, la prima tecnologia a film sottile mai commercializzata, ha un'efficienza di modulo che si è fermata intorno al 13,6% anche nelle configurazioni multi-giunzione più avanzate. Oggi sopravvive quasi solo in dispositivi di consumo a bassissima potenza — le calcolatrici solari — e come materiale per i transistor a film sottile degli schermi LCD: un uso estraneo alla generazione elettrica.
Fonti: Fraunhofer ISE — Photovoltaics Report · First Solar — Series 7 datasheet