Le celle solari semitrasparenti in perovskite sono il risultato delle ultime
ricerche in campo fotovoltaico svolto da alcuni ricercatori della
Pennsylvania State University in grado di sfruttare maggiormente l’energia
proveniente dal sole. Scopriamo meglio di cosa si tratta.
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| Celle fotovoltaiche (foto di gerhardt12 – Fonte: pixabay.com) |
Cosa sono le celle solari semitrasparenti in perovskite
Il settore del fotovoltaico negli ultimi anni si è sviluppato
moltissimo e ha preso sempre più piede nel mercato globale sicuramente
docuto alle necessità imposte dai cambiamenti climatici in atto. In
questo senso università e aziende di tutto il mondo si sono messe all’opera
per produrre pannelli sempre più leggeri, trasparenti e soprattutto sempre
più efficienti. Un pannello fotovoltaico oggi dura molto di più nel
tempo e garantisce prestazioni nettamente migliori rispetto a uno stesso
pannello di soli 5-10 anni fa.
In tal senso un team di ricercatori della Pennsylvania State University ha
studiato e brevettato delle particolari
celle fotovoltaiche semitrasparenti in Perovskite ottenendo di fatto prestazioni molto elevate in termini di
efficienza energetica. Per realizzare queste celle solari è stata
utilizzata la
tecnologia tandem
che prevede di usare celle fotovoltaiche diverse per sfruttare una maggiore
quantità di luce. In pratica sono stati creati dei nuovi tipi di
elettrodi metallici ultrasottili </b >e sono questi che hanno permesso di realizzare queste celle solari
semitrasparenti in perovskite.
Queste celle permettono di avere una resa del 19,8 per cento e se vengono
messe assieme alle tradizionali celle fotovoltaiche in silicio possono
arrivare a un’efficienza del 28,3 per cento.
Cos’è la perovskite
La perovskite è un minerale composto da titanio di calcio e il nome
deriva dal collezionista di minerali russo Perovskij, scoperto da Gustav Rose
nel 1839 sui monti Urali e viene dato ai minerali opachi di forma cubica. La
perovskite ha una struttura cristallina particolare e inoltre si rivela
essere un ottimo conduttore. Ecco che alcuni ricercatori hanno pensato
di utilizzare questo minerale nelle celle fotovoltaiche al posto del silicio,
soluzione attuata per abbattere i costi e migliorare l’efficienza.
Celle solari in perovskite: Vantaggi
I pannelli fotovoltaici tradizionali sono fatti da
celle fotovoltaiche (o celle solari) che sono in grado appunto di
catturare l’energia proveniente dal sole e tramite diversi dispositivi
convertirla in energia elettrica. Nonostante la tecnologia riguardante
i pannelli fotovoltaici in silicio sia notevolmente migliorata, ad oggi si
hanno ancora alti costi di produzione e richiedono un laborioso processo di
lavorazione per la realizzazione dei pannelli.
Fra i principali vantaggi della perovskite c’è il fatto che è un
minerale disponibile in abbondanza e facile da reperire, è semplice da
lavorare e non richiede molta energia, e permette di avere un rendimento
superiore permettendo di convertire così più energia solare in energia
elettrica. Inoltre la perovskite permette di ottenere
celle solari flessibili e semitrasparenti ampliando notevolmente la
possibilità di impiego. Per questo viene anche chiamato il fotovoltaico di
nuova generazione.
Conclusioni
Le celle solari semitrasparenti in perovskite sono la nuova frontiera che
permettono di avere maggiore efficienza e risparmio contemporaneamente
e di fatto si pensa che da qui a pochi anni possano sostituire completamente
le celle fotovoltaiche tradizionali in silicio amorfo. Di fatto sono
molti gli istituti di ricerca italiani, europei ed extra-europei che dal 2009
stanno mettendo appunto questa nuova tecnologia.
Anche se la perovskite ha molti vantaggi non ha ancora preso il sopravvento
sul mercato anche perchè sono rimasti in sospeso alcuni punti critici da
risolvere, come ad esempio:
- qual è l’effettiva durata delle celle solari in perovskite?
- qual è il grado do deterioramento in condizioni di umidità
- qual è il grado di deterioramento in caso di presenza di sostanze tossiche
come il PBI e il piombo.
In ogni caso le celle solari semitrasparenti in perovskite sono una delle più
importanti ricerche effettuate in campo fotovoltaico per lo sviluppo sempre
maggiore delle
energie rinnovabili.
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