Celle solari aggiornabili sfruttano gli ultimi sviluppi in modo semplice ed economico
Oggi i pannelli solari si trovano in tutta Europa e svolgono un ruolo cruciale nella transizione energetica mondiale. Tuttavia, questa tecnologia affronta sfide sempre maggiori legate all’efficienza, ai costi, al riciclaggio e allo smaltimento. Le tariffe e i programmi di incentivi esistenti non sono più economicamente sostenibili per la maggior parte dei governi. E se non fosse più necessario riciclare o smaltire i vecchi sistemi fotovoltaici e investire in sistemi nuovi, ma si potesse aggiornarli in modo economicamente vantaggioso, migliorandone le prestazioni e prolungandone la durata di vita a una frazione del costo dell’investimento iniziale? Il progetto Cogem CPVTM, finanziato dall’UE, ha elaborato un modo per raggiungere questo obiettivo.
Addio pannelli convenzionali, benvenute «lampadine solari».
«Le celle solari multigiunzione registrano già un’efficienza record, in continuo miglioramento, e la loro attuale durata di vita è di circa 25 anni. I nostri progressi pionieristici consentono di sostituire facilmente le celle solari multigiunzione del nostro impianto fotovoltaico a concentrazione (CPV, Concentrating Photovoltaics) Cogem, i cui altri componenti sono costituiti quasi interamente da vetro e metallo riciclabili con una durata di vita prolungata. Ciò estenderà la durata del sistema a oltre 40 anni», afferma Giovanni Lanzara della PMI italiana Solergy e coordinatore del progetto Cogem CPVTM. Solergy è anche l’unico produttore a realizzare lenti CPV completamente in vetro. Nel complesso, ciò fa di Cogem CPV la tecnologia solare più sostenibile dal punto di vista ambientale oggi disponibile.
Seguire il sole, diffondere il calore
Lanzara spiega il funzionamento della tecnologia: «Il nostro ripartitore di calore brevettato sfrutta il raffreddamento attivo per catturare e utilizzare il calore in eccesso, consentendo la generazione combinata di calore ed energia. Le celle multigiunzione sono montate sui ripartitori di calore e questo sistema a due unità può essere facilmente sostituito sul campo». L’ottimizzazione del design del dissipatore di calore ha migliorato le prestazioni termiche del 62 % e l’efficienza del modulo del 15-17 %; ha inoltre ridotto la complessità e agevolato l’assemblaggio automatizzato, diminuendo i costi di produzione e manutenzione. Per sfruttare tutto ciò è necessario seguire diligentemente il sole in cielo. L’inseguitore CPV a due assi ad alta precisione di Solergy garantisce che i pannelli lo facciano con un errore massimo di 0,1 º anche con venti fino a 180 km/h; inoltre, lo strumento ha anche capacità di monitoraggio e controllo a distanza. Yoav Banin, anche lui di Solergy, aggiunge: «I nostri inseguitori a due assi sono attualmente in fase di commercializzazione per l’uso con pannelli fotovoltaici convenzionali e bifacciali e riducono il costo livellato dell’energia solare fino al 25 % rispetto agli inseguitori a un asse».
Un salto rivoluzionario nella tecnologia dell’energia solare
Dopo che i costi di un impianto Solergy sono stati ammortizzati nell’arco di 15-20 anni, un aggiornamento fornisce 20-25 anni di funzionamento aggiuntivo con prestazioni più elevate: come ottenere un nuovo impianto di maggiore potenza al 10 % del costo dell’originale. Il costo più basso e le prestazioni più elevate rendono l’aggiunta di un accumulatore economicamente sostenibile per mantenere l’approvvigionamento energetico quando non c’è il sole. Infine, il sistema Cogem CPV cogenera calore senza costi aggiuntivi; può essere utilizzato per il riscaldamento e l’acqua calda negli edifici, nei processi industriali e persino nei processi di desalinizzazione. La tecnologia è già stata integrata in un sistema di rete intelligente rinnovabile presso l’aeroporto internazionale di Roma-Fiumicino, la prima applicazione di questo tipo. Lanzara riassume: «Cogem CPVTM è riuscito a dimostrare un approccio innovativo, altamente scalabile ed economico che dovrebbe aumentare al massimo il contributo dell’energia solare rinnovabile, migliorandone la sostenibilità e riducendone al minimo l’impatto ambientale».
Parole chiave
Cogem CPVTM, CPV, fotovoltaico, dissipatore di calore, celle solari multigiunzione, inseguitore a due assi, sistema di rete presso l’aeroporto internazionale di Roma-Fiumicino
