Tutto può essere un pannello solare?
«In poche parole, la risposta è sì», afferma Ahmad. «Praticamente qualsiasi superficie può essere ricoperta di semiconduttori, in modo da essere utilizzata per raccogliere la luce: dai giornali ai tessuti, passando per le pareti degli edifici fino ai tetti delle automobili.» Per realizzare un pannello solare sono necessari due elementi, ovvero una superficie conduttiva e materiali in grado di assorbire la luce. La maggior parte della tecnologia fotovoltaica (FV) si basa sul silicone. Si tratta di una tecnica impiegata sin dagli anni ’50; da allora, le celle realizzate con questo materiale hanno registrato un notevole aumento dell’efficienza e una riduzione dei costi associati. Tuttavia, i pannelli solari al silicio non sono flessibili, richiedono un’elevata purezza di tale elemento e necessitano di una lavorazione ad alta temperatura, il che rende difficile rivestire numerosi oggetti con questi dispositivi. Si prevede che la prossima generazione di celle fotovoltaiche si baserà su una famiglia di cristalli noti come perovskiti, le cui minuscole dimensioni ne consentono l’integrazione in materiali flessibili consentendo, a livello teorico, di far diventare qualsiasi cosa un pannello solare. Secondo quanto dichiarato da Ahmad, vi sono già due o tre aziende che stampano perovskiti con il metodo della stampa a getto d’inchiostro. Le celle solari a base di perovskite possono funzionare con la luce artificiale, anche se non garantendo la stessa efficacia, e assorbono un’ampia gamma dello spettro luminoso. La speranza è che, con l’aumentare dell’efficienza di queste celle fino a quella offerta dalla tecnologia al silicio, la raccolta di energia solare si diffonderà in modo più vasto e non sarà più limitata ai pannelli di grandi dimensioni. Mentre le celle fotovoltaiche a base di silicio sono spesse tra i 200 e i 300 micrometri, quelle in perovskite richiedono uno spessore di mezzo micrometro per ottenere prestazioni analoghe. Nell’ambito del progetto SMILIES, finanziato dall’UE e dal programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, Ahmad e i suoi colleghi hanno migliorato le prestazioni delle celle solari in perovskite utilizzando un materiale di supporto simile al grafene. Con il progetto MOLEMAT, finanziato dal Consiglio europeo della ricerca, Ahmad e il suo team stanno invece lavorando sull’intera catena del valore delle perovskiti, dai materiali ai dispositivi. Le celle di perovskite sono una soluzione estremamente necessaria: per soddisfare il nostro futuro fabbisogno energetico, il mondo ha bisogno di una quantità di energia fotovoltaica 1 000 volte superiore a quella fornita oggi dai pannelli a base di silicio, afferma Ahmad. Se e quando arriveranno questi raccoglitori solari flessibili e maneggevoli, ci si potrà aspettare di raccogliere l’energia solare ovunque, magari anche dal giornale che stiamo leggendo o dai vestiti che indossiamo. Clicca qui per saperne di più sulla ricerca di Shahzada Ahmad: Avvicinarsi alla commercializzazione di celle solari in perovskite.
Parole chiave
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