Finestre come pannelli solari, il futuro (fotovoltaico) è al grafene
E se venissero inventate finestre in grado di creare energia elettrica così da poter sfruttare la luce del giorno per poter vivere, senza spendere troppo e inquinare, anche di notte? E’ proprio questa l’idea del team di ricerca coadiuvato da Francesco Bonaccorso dei Graphene Labs dell’Istituto Italiano di Tecnologia e da Aldo Di Carlo del Polo Solare Organico Regione Lazio (CHOSE) dell’Università degli Studi di Roma “Tor Vergata”. In futuro, neanche poi tanto remoto, le finestre potranno infatti essere dotate di nuovi pannelli fotovoltaici al grafene, semitrasparenti, colorati e a basso costo. Sarà così possibile rendere finestre ed altre superfici esposte alla luce solare intelligenti, in grado cioè di produrre energia pulita dalla radiazione luminosa senza bloccarne il percorso, come invece avviene con le celle fotovoltaiche tradizionali. In particolare, gli scienziati hanno realizzato un modulo solare al grafene di circa 50 centimetri quadrati, il più grande mai prodotto sfruttando questo materiale, mantenendo rese energetiche confrontabili con la tecnologia tradizionale basata sul platino. Nel farlo hanno utilizzato la tecnologia dye-sensitized solar cell (Dssc), che sarà mostrata anche in occasione della prossima edizione di Technology Hub, a Fieramilanocity dal 7 al 9 giugno.
“Dimostriamo che la verniciatura a spruzzo di “inchiostro al grafene” sia un metodo praticabile per la grande area di produzione dei moduli di grafene che usano il DSSC” ha spiegato il team. Questo speciale inchiostro fatto di grafene viene spruzzato su una superficie trasparente fino a raggiungere un’efficienza di conversione del 3,5%. Non è elevatissima ma è un buon inizio e soprattutto può essere migliorata usando un tipo di elettrolita diverso rispetto a quello usato per il platino (iodo-ioduro). L’approccio apre dunque la strada a tutti i dispositivi stampati, flessibili e trasparenti ai quali potrebbe essere applicato questo film fotovoltaico. Lo studio, guidato da Francesco Bonaccorso dei Graphene Labs dell’Istituto Italiano di Tecnologia e da Aldo Di Carlo del Polo Solare Organico Regione Lazio (Chose) dell’Università degli Studi di Roma Tor Vergata, è stato pubblicato sulla rivista Nanoscale. Questo studio è solo il primo passo per la realizzazione di nuovi pannelli fotovoltaici: infatti il prototipo utilizza ancora un elettrolita ideale per il platino, ma gli studiosi sono convinti che sostituendolo con un altro adatto per il grafene si potrebbe avere addirittura un miglioramento delle prestazioni. Ha spiegato Bonaccorso: ‘La forza del nostro lavoro è la facilità di scalabilità a livello industriale e la semplicità con cui il grafene in forma di inchiostro può inserirsi in contesti industriali già esistenti, senza significativi investimenti in macchine o infrastrutture. Stiamo sviluppando un modulo fotovoltaico costruito ad hoc per il grafene che sarà semitrasparente e più economico dei pannelli fotovoltaici attualmente in commercio‘. Questa innovativa soluzione con il grafene per i moduli fotovoltaici potrebbe dunque rappresentare un nuovo importante step per l’energia solare, lungo un cammino che dovrà necessariamente portarci fuori dalla dipendenza verso le vecchie fonti inquinanti come petrolio e carbone.
Micaela Del Monte, Intelligonews