Grazie a un nuovo metodo di assemblaggio le celle solari potrebbero raggiungere un livello di efficienza del 45%. Un progresso notevole considerando che le tecnologie fotovoltaiche più efficienti disponibili attualmente sul mercato non superano il 33%. I ricercatori della Florida State University coordinati dal Prof. Kenneth Hanson hanno cercato di superare i limiti di efficienza delle celle fotovoltaiche tramite una procedura di autoassemblaggio di due molecole.

L’accettore e il sensibilizzante immersi in una soluzione liquida si sono autoassemblati su una superficie. Una volta unite le due molecole sono state in grado di combinare due fotoni verdi per creare un fotone blu, utilizzato per generare una quantità maggiore di elettricità. Prima dello sviluppo di questa tecnica la luce solare che non veniva convertita in energia poteva essere recuperata aggiungendo un filtro alle celle fotovoltaiche. Gli scienziati americani hanno integrato questo processo direttamente nella cella rendendo superflua l’aggiunta del filtro.

In uno studio pubblicato sulla rivista specializzata “Journal of Physical Chemistry Letters” il Prof. Hanson ha spiegato che questo metodo è già adatto alla produzione su larga scala. La tecnica è molto promettente e potrebbe aumentare l’efficienza delle celle solari anche oltre la soglia del 45%.

Aumentare la quantità di luce solare convertita in elettricità permetterebbe di ridurre ulteriormente i costi dell’energia solare. Attualmente l’elettricità generata dal fotovoltaico ammonta allo 0,05% della produzione totale. Secondo le stime degli analisti entro il 2030 la fetta di energia solare nel mix energetico salirà a quota 14%. Entro il 2050 è atteso un ulteriore incremento che alzerà la soglia fino al 27%.

Per sostenere la crescita del mercato fotovoltaico i ricercatori di tutto il mondo stanno studiando nuovi metodi produttivi e testando materiali più flessibili ed economici per realizzare le componenti fotovoltaiche. La sfida principale è l’incremento dell’efficienza delle celle solari. Un obiettivo che va raggiunto impiegando materie prime ampiamente disponibili in natura e tecniche produttive semplici e meno energivore.

3 dicembre 2015
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