Il Fotovoltaico su Misura – La Tecnologia OPV

Nuovi studi sulla tecnologia che sfrutta polimeri e molecole organiche per i moduli fotovoltaici

Pannelli fotovoltaici, energia solare, silicio, polimeri, molecole organiche, Internet of Things, sensoristica, Building Integration, celle, close-up engineering
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Quando si parla di pannelli fotovoltaici, si pensa subito ai moduli a base di Silicio, più commercialmente diffusi. Tuttavia, tale tecnologia, sebbene diffusa, presenta alcuni svantaggi, quale ad esempio il costo derivante da un processo di produzione del pannello particolarmente complesso (la produzione di un cristallo di Silicio di purezza adeguata e il successivo drogaggio costituisce un esempio di un lungo processo) e dei successivi costi di smaltimento.

In questo ambito si colloca la ricerca portata avanti dai ricercatori del centro Ricerche Eni per le Energie Rinnovabili e l’Ambiente che hanno condotto uno studio sulla nuova tecnologia OPV (Organic PhotoVoltaics), ovvero pannelli fotovoltaici organici, non più costituiti da Silicio, bensì da polimeri e molecole organiche. Questa tecnologia risulta interessante per diversi aspetti:

  • Basso consumo di materiale: con 1 kg di polimero si può ricoprire una superficie pari a circa quella di un campo da calcio;
  • Le tecnologie utilizzate per depositare le celle sono molto semplici e a basso consumo di energia, a differenza di quelle utilizzate per la produzione dei pannelli al Silicio; si tratta infatti della tecnologia Roll to Roll di stampa che è comunemente usata nell’industria della carta;
  • Ciò permette di stampare i dispositivi su un substrato di plastica, rendendoli così leggeri e flessibili, rispetto ai rigidi pannelli solari che comunemente conosciamo;
  • La loro flessibilità permette di ottenere dispositivi capaci di adattarsi ai requisiti dell’utilizzo finale: si può così effettuare una stampa a piacimento;
  • Buone performance in condizione di luce diffusa: nel campo della Building Integration, infatti, questi tipi di moduli fotovoltaici possono essere applicati anche sulle facciate verticali o anche su quelle non esposte a sud, che di solito non vengono utilizzate per le installazioni dei moduli al Silicio.
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Sicuramente l’efficienza di questa tecnologia è inferiore rispetto a quella che utilizza il Silicio, tuttavia gli OPV lavorano in luce diffusa, a differenza della tecnologia al Silicio: ciò permette la produzione di energia all’alba, al tramonto, in presenza di nuvole, indipendentemente dalla loro orientazione rispetto al Sole.

Il centro Ricerche Eni inoltre studia una possibile integrazione di questi moduli alla sensoristica di un sistema elettrico, nell’ambito dell’Internet Of Things: si tratta di una rete di sensori che raccolgono dati e che comunicano tra di loro. I moduli in questo caso potrebbero alimentare i sensori, e trasmettere i dati, riducendo la complessità del sistema che non avrebbe più bisogno di batterie e cavi elettrici.

Si tratta di uno studio che sicuramente rivoluzionerà non solo il mercato del fotovoltaico ma anche quello dell’energia, nella prospettiva di un futuro green.

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