I concentratori solari luminescenti LSC

Tempo fa vi abbiamo parlato degli studi condotti da Eni riguardanti lo sviluppo della tecnologia OPV, pannelli fotovoltaici realizzati impiegando materiale organico. Oggi vi parliamo di un altro progetto che Eni ha in cantiere da qualche tempo. Si tratta della produzione di concentratori solari luminescenti LSC (Luminescent Solar Concentrator). La tecnologia LSC è nota sin dagli anni ’60 ma è stata progressivamente abbandonata a causa della bassa efficienza e delle difficoltà nel produrre coloranti adatti.

Eni, in collaborazione con il Massachusetts Institute of Technology MIT di Boston, ha iniziato da tempo a lavorare su questa tecnologia. Il progetto è nato e si sviluppa nel “Laboratorio Renewable Energies and Environment” di Novara.

I concentratori LSC

I concentratori solari luminescenti LSC sono lastre foto attive trasparenti capaci di catturare un ampio spettro della radiazione solare. Essi si servono di particolari coloranti luminescenti capaci di catturare la luce e di riemetterla all’interno della lastra. La radiazione è quindi convogliata verso i bordi, utilizzando riflessioni successive all’interno della lastra. Ai bordi del pannelli si trovano delle celle fotovoltaiche che permettono la produzione di elettricità. Il sistema di concentrazione presenta molti vantaggi. Il surriscaldamento delle celle, che spesso provoca la riduzione dell’efficienza, risulta essere ridotto. Inoltre, passando attraverso la lastra, la radiazione incidente è convertita nelle lunghezze d’onda che massimizzano il rendimento delle celle.

I pannelli LSC sono più economici rispetto ai classici pannelli fotovoltaici. Infatti, essi sono realizzati con lastre di plastica o vetro sulle quali vengono depositate le molecole luminescenti. Dall’inizio del progetto, sono già stati inventati parecchi colori luminescenti che permettono di aumentare l’efficienza degli LSC.

Le applicazioni

Le applicazioni degli LSC sono varie. Basti pensare alle pensilline fotovoltaiche: un primo prototipo è stato installato nella sede di Eni a Roma. L’impianto è composto da 192 lastre LSC gialle che coprono una superficie totale di 60 m2 ed è in grado di produrre 500 Wp. La potenza ottenuta è impiegata per caricare biciclette elettriche. Un’altra applicazione molto studiata è quella della Smart Windows, tema che abbiamo già trattato in passato. Inoltre, si potrebbero realizzare cartelloni pubblicitari auto alimentati, capaci di accendersi di notte impiegando l’energia prodotta durante la giornata.

Nel centro di Novara, inoltre, è stata realizzata Demetra, la prima serra fotovoltaica LSC. L’energia prodotta è impiegata per alimentare il sistema di monitoraggio dell’umidità e della temperatura dell’ambiente interno. La serra è stata presentata alla Maker Faire di Roma e potete vederla in questo video:

Eni ed il MIT

La collaborazione tra Eni ed il MIT è nata nel 2008. Stoccare di energia, realizzare sistemi di cattura della CO2, sviluppare tecnologie innovative per applicazioni in ambito petrolifero: sono solo alcuni dei lavori in cantiere. Il progetto Safety++ si occupa invece di promuovere la sicurezza dei dipendenti sul lavoro. Occorre ricordare anche i Solar Centers e i Low-Carbon Energy Centers, nati dall’intento comune di sviluppare tecnologie rinnovabili e pulite. Rafael Reif, presidente del MIT, afferma:

I nostri ricercatori hanno le capacità per inventare nuovi materiali, tecnologie, processi e metodologie. Ma per far sì che il loro lavoro raggiunga il mercato e possa avere un impatto su scala globale, contiamo su partnership forti con aziende “visionarie” come Eni.