Fotovoltaico di nuova generazione: Perovskiti al posto del silicio

Sarebbe allo studio il fotovoltaico di nuova generazione: quello con i Perovskiti ibridi al posto del silicio. Di che si tratta?

Secondo questa novità il fotovoltaico potrebbe cambiare veste, abbandonando il silicio. Vero che finora è l’unica tecnologia che consente la produzione di energia elettrica attraverso l’assorbimento della radiazione solare e che questa è energia pulita e rinnovabile; ma è anche vero che il silicio come semiconduttore ha ancora costi di estrazione e lavorazione relativamente elevati che mette in difficoltà il fotovoltaico di fronte ad altre fonti di produzione elettrica come centrali a carbone o a gas oppure nucleari. Questa è la ragione che motiva le incentivazioni statali adottate per il fotovoltaico: avviato il mercato si assiste oggi al ridimensionamento dei prezzi. Ma, oltre a questo, è allo studio un fotovoltaico di nuova generazione: quello con i “Perovskiti ibridi”, decisamente più economici del silicio.

Molti sono i ricercatori che sono all’opera in tutto il mondo per trovare delle valide alternative ai pannelli al silicio anche se, finora, i risultati sono stati contrastanti. Viene però dall’Università di Tor Vergata a Roma l’idea del fotovoltaico di nuova generazione: una ricerca condotta dall’Ateneo in pool con il Chose, il Polo Solare Organico della Regione Lazio che è stata pubblicata sulla rivista “Physical Chemistry Chemical Physics” e che avrebbe dato come risultato la realizzazione del primo modulo al mondo con perovskiti ibride organiche/inorganiche. Ecco il fotovoltaico di nuova generazione. Si tratterebbe di composti aventi una struttura cristallina che utilizzano molecole organiche (estraibili anche dal succo di mirtillo) che per via della loro capacità di assorbire la luce del sole, potrebbero costituire una delle più promettenti applicazioni del fotovoltaico di nuova generazione. Il prodotto è stato realizzato stampando vari strati di materiale e questo ha consentito di trovare la soluzione che ha permesso di passare da una minuscola area, ad un modulo reale delle dimensioni di oltre 20 centimetri quadrati, connettendo le celle fra di loro per aumentare la produzione di tensione.

Finora il modulo realizzato è stato testato per garantire una efficienza leggermente superiore al 5% che rappresenta ¼ di quanto garantito dai pannelli di silicio in commercio attualmente ma, nonostante la bassa percentuale in proporzione i ricercatori sono ottimisti circa il miglioramento dei perovskiti ibridi in virtù del fatto che le celle di piccole dimensioni finora testate avrebbero raggiunto il 16% di efficienza, avvicinandosi a quel 20% ottenuto dal silicio dopo anni di ricerche.

Secondo il dott. Aldo Di Carlo, del Dipartimento di Ingegneria Elettronica dell’Ateneo di Tor Vergata, che guida il team del CHOSE insieme alla Prof.ssa Silvia Licoccia del Dipartimento di Scienze Chimiche dello stesso ateneo, il fotovoltaico di nuova generazione con perovskiti ibride rivoluzionerà la produzione delle celle e dei moduli che non vedranno più il silicio come loro componente e questo permetterà una sostanziale riduzione del costo dell’energia prodotta dal fotovoltaico.

Il perovskiti presentandosi sotto forma di inchiostro, permetterà la realizzazione di pannelli tramite una semplice tecnica di stampa, agevolando la produzione degli stessi ed abbassando il costo di realizzazione.

Secondo la Prof.ssa Licoccia, la composizione molecolare della perovskite fa si che ci sia la capacità di assorbire la luce e che la carica della luce catturata dal pannello abbia dei tempi di permanenza particolarmente lunghi, consentendo così un elevato accumulo di energia.

Al di là degli aspetti tecnici ciò che importa rilevare in questa sede è che questo nuovo tipo di tecnologia potrebbe rappresentare a breve un fotovoltaico di nuova generazione.