Pannelli solari trasparenti: un futuro possibile?

Catturare energia solare dalle finestre di casa per mezzo di pannelli solari trasparenti sarà possibile? Potrebbe essere un futuro meno lontano di quello che si può immaginare. Vediamo le prospettive di un progetto interessante, che periodicamente viene rilanciato in rete.

Il prototipo di pannelli solari trasparenti esiste già: alcuni ricercatori della Michigan State University hanno sviluppato pannelli solari completamente trasparenti, che possono avere numerose applicazioni in architettura e in altri campi. Pensiamo all’industria automobilistica o anche ad altre applicazioni nel mondo dei trasporti.

Si tratta di un prototipo in grado di trasformare l’energia del sole in energia elettrica senza rinunciare alla trasparenza e alla proprietà ottiche tipiche del vetro.

Dunque sarà possibile catturare l’energia solare attraverso i vetri delle comunissime finestre? Saremo in grado di rendere la nostra casa in una vera e propria fonte energetica pulita e rinnovabile?

Le cose non sono così semplici, ma andiamo con ordine.

I pannelli solari trasparenti creati dalla MSU

Lo speciale pannello solare creato dagli scienziati americani è costituto da un materiale plastico in grado di convertire in energia elettrica i raggi solari tramite un sofisticato concentratore solare luminescente.

Questo concentratore solare luminescente trasparente, o TLSC, può essere posizionato su una superficie trasparente come una finestra. Può raccogliere l’energia solare senza influenzare la trasmissione della luce.

Di per sé, il progetto, non costituisce una novità assoluta nel campo dei pannelli solari di ultima generazione, ma per la prima volta i ricercatori sono riusciti a mantenere inalterata la trasparenza del materiale utilizzato riproducendo uno strato trasparente del tutto simile al vetro.

La tecnologia di questi pannelli utilizza molecole organiche che assorbono lunghezze d’onda della luce non visibili all’occhio umano, come la luce infrarossa e ultravioletta. Successivamente, la luminescenza catturata si trasferisce poi ai bordi del materiale utilizzato dove viene trasformata in energia da strisce di fotovoltaico convenzionale.

La struttura completamente trasparente di questi pannelli è dovuta al fatto che essi non assorbono e non emettono luce visibile, come il vetro.

Un’altra prerogativa di questi materiali è che sono estremamente adattabili a qualsiasi applicazione dove normalmente si utilizza il vetro. A titolo di esempio, infissi, finestre, vetrine, automobili e perfino smartphone (che in questo modo potrebbero ricaricarsi a costo zero). Gradevoli esteticamente, non invasivi, eco-sostenibili.

Se tutto andrà come previsto questa scoperta potrà cambiare per sempre il futuro dell’energia solare e delle tecnologie ad essa applicate.

I ricercatori hanno cercato di creare un dispositivo di questo tipo anche prima, ma i risultati finali non sono mai stati soddisfacenti. Ora possiamo dire che un passo in avanti è stato fatto.

Problemi e limiti dei pannelli solari trasparenti

Prima di avventurarci nei fattori di costo, che potrebbero essere facilmente superabili, dobbiamo soffermarci sul problema principale palesato da questo prototipo. Come molti di voi avranno già immaginato, è il rendimento.

L’efficienza di questi pannelli, negli articoli che li citano, è indicata attorno al 5%, contro il 20/30% che si potrebbe attendere da una soluzione di nuova generazione. Considerato anche che l’inclinazione e il posizionamento delle finestre rispetto ai raggi solari per forza di cose non può essere ottimale, probabilmente l’efficienza reale di cui stiamo parlando è una frazione di quel 5%. Questo, al momento, non sembra essere un limite superabile. DI conseguenza, potrebbe rivelarsi un ostacolo bloccante allo sviluppo di un prodotto competitivo.

Inoltre, per quanto l’intuizione sia interessante, va detto che le radiazioni solari che riceve il nostro pianeta sono principalmente nello spettro visibile. I raggi ultravioletti sono relativamente pochi, dato che l’atmosfera ha la capacità di filtrarli in buona parte.

Lato costi, invece, le cose sembrano leggermente più promettenti: si tratta di una struttura “light”, che potrebbe avere costi di produzione più contenuti rispetto al fotovoltaico tradizionale. Non avrebbe in ogni caso il costo delle celle stesse e della struttura di alluminio su cui montano i pannelli.

Le soluzioni in commercio

Anche se questa soluzione non è ancora praticabile, la domanda è d’obbligo. Esistono soluzioni simili in commercio?

La risposta è affermativa. In commercio esistono già soluzioni simili, seppur differenti dal punto di vista tecnologico. Per farci un’idea, possiamo fare un giro sul sito del principale produttore, un’azienda spagnola della pergola fotovoltaica installata presso l’edificio più alto di Singapore.

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Ultimo aggiornamento il 21 Giugno 2024 da Rossella Vignoli