I pannelli solari funzioneranno anche con la pioggia grazie al grafene

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Il fotovoltaico ha compiuto molti passi in avanti negli ultimi anni ed è diventato accessibile a tutti, dal punto di vista economico.

Una delle ultime scoperte è l’utilizzo del grafene, un materiale ottenuto dal trattamento di cristalli di grafite, per mezzo di una soluzione a base di acido solforico e nitrico, esfoliato attraverso un trattamento specifico. È un’alternativa più economica, perché va a sostituire il platino e più efficiente.

È più sottile e permette di sfruttare anche le finestre e le altre superfici esposte al sole. L’integrazione del fotovoltaico negli edifici è una priorità dell’architettura, insieme alla produttività, che in questo modo viene aumentata grazie allo sfruttamento di superfici finora inutilizzate.

Nel 2017 ci sono state diverse novità, tra cui la tenda veneziana progettata dalla start up SolarGap HQ. Si tratta di un modello rivestito di pannelli solari in grado di catturare la luce, che si orienta in modo automatico in base ai raggi solari.

L’Università di Milano Bicocca, invece, ha ideato un progetto per rendere il pannello fotovoltaico trasparente attraverso la tecnologia LSC – Luminescent Solar Concentrator, che impiega nanocristalli inseriti in lastre trasparenti di plexiglass o di vetro, per convertire la luce del sole in raggi infrarossi.

Sono anche in fase di collaudo pannelli fotovoltaici stampati su fogli di plastica con inchiostro elettronico, che rappresenteranno una vera e propria rivoluzione soprattutto per i costi e per la semplicità di produzione. Il progetto è di Paul Dasteer, dell’università di Newcastle in Australia. L’istituto di tecnologia Roorkee, invece, sta sperimentando la sostituzione del silicio con bacche commestibili diffuse in Asia meridionali. Può essere un’idea per il futuro, nonostante attualmente i tassi di conversione risultino bassi e la durata dei pannelli ridotta.

Un’altra novità sono i pannelli solari che funzionano anche con la pioggia, direttamente dalla Cina. L’idea, infatti, è stata elaborata da un team di ricercatori dell’Ocean University of China e dello Yunnan Normal University di Kunming.

Il progetto è ancora in fase di sperimentazione, ma i primi risultati sono già molto promettenti. Si basa sempre sull’utilizzo del grafene, che è un buon conduttore e in una soluzione acquosa, può legare una coppia di ioni positivi con una di elettroni negativi. In questo modo si può generare elettricità anche a partire dalle gocce di pioggia, che contengono sali che si scindono in ioni caricati positivamente e negativamente. Si tratta di una nuova cella rivestita di grafene grazie ad una miscela di acqua e sale, che riproduce la pioggia.Quando l’acqua tocca la superficie del pannello, le particelle ionizzate di sale vengono separate dall’acqua e producono elettricità

L’efficienza massima attuale è stata, in fase di test, solamente del 6,5%, infatti si tratta ancora di una soluzione sperimentale. Attualmente i ricercatori devono capire se funzionano anche con acqua piovana, che non contiene sale.

Il grafene si conferma quindi il materiale che sarà sempre più protagonista del solare e anche di altri settori.