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Innovazione & energiaCelle solari flessibili sempre più efficienti

08.11.22 - 11:00
Per la settima volta di fila, i ricercatori dell’Empa hanno infranto il loro stesso record.
Foto: messa a disposizione/Empa
Celle solari flessibili sempre più efficienti
Per la settima volta di fila, i ricercatori dell’Empa hanno infranto il loro stesso record.
Le celle solari flessibili sono più efficienti che mai. Ma non è solo per questo che sono vitali per la svolta energetica.

È vero: un miglioramento dello 0,8 per cento non sembra granché. Ma nel settore della tecnologia solare, un guadagno di energia di quasi l’uno per cento è in realtà un passo avanti di tutto rispetto. Anche il più piccolo miglioramento nello sfruttamento dell’energia significa più soldi per la produzione di elettricità e quindi un’ammortizzazione più rapida dell’investimento.

Un simile balzo avanti nell’efficienza è ora riuscito ai ricercatori dell’istituto Empa di Dübendorf: i ricercatori Romain Carron e Shiro Nishiwaki hanno raggiunto un grado di efficienza del 22,2 per cento per le celle solari flessibili. Un record mondiale.

Impiego molteplice

I due ricercatori sono dei veri esperti di record del mondo: per la settima volta consecutiva hanno infranto il loro stesso record. Con il grado di efficienza raggiunto ora, le celle solari flessibili si avvicinano notevolmente alle classiche celle in silicio: queste ultime trasformano la luce in elettricità con un grado di efficienza del 26,7 per cento.

Le celle solari flessibili sono quindi sempre più interessanti anche per la vita di tutti i giorni: sono adatte ad ogni superficie che non sia piana o su cui non si possa caricare troppo peso. Sono quindi perfette per essere installate su veicoli, dirigibili, elettronica portatile o serre che non possono reggere il peso dei classici pannelli solari.

Più sottili di un capello

La loro leggerezza e flessibilità deriva dal materiale che utilizzano per trasformare la luce in elettricità. Mentre i classici pannelli solari sfruttano i cristalli di silicio, le ricerche puntano ora verso le cosiddette celle fotovoltaiche CIGS. Questa tecnologia differisce in modo fondamentale dalle classiche celle solari.

Vengono impiegati rame, indio, gallio e selenio. «Lo strato è più sottile di un capello umano e le celle non sono solo flessibili ma anche molto leggere», spiega Carron, capogruppo del laboratorio Empa per gli strati sottili e il fotovoltaico.

Necessari investimenti elevati

La tecnologia CIGS si trova però ancora in fase di sviluppo. «La tradizionale tecnologia solare con cristalli di silicio ha 65 anni», spiega il direttore dello studio Tiwari, che da oltre vent’anni studia le lamine solari sottili e flessibili.

Grazie a centinaia di imprese e a migliaia di ricercatori, la tecnologia solare classica nella vita di tutti i giorni raggiunge quasi lo stesso grado di efficienza che in laboratorio. Le celle solari flessibili non sono ancora a questo punto. «Per la produzione di celle solari flessibili sono necessari macchinari completamente nuovi», spiega Tiwari. Ciò significa un investimento enorme.

«Il CIGS non sostituirà il silicio», afferma il ricercatore. La nuova tecnologia avrà però ulteriori e importanti vantaggi. Tiwari: «Lo sviluppo delle celle solari flessibili nasce in Europa e non in Cina.» Offre quindi una via verso l’indipendenza. «Abbiamo un buon vantaggio.», conclude Romain Carron.

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