Piove e produce energia: il fotovoltaico ibrido che ribalta tutto
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Nasce il fotovoltaico ibrido, una tecnologia che permette ad un solo pannello di trarre energia sia dalla luce del sole che dalla potenza della pioggia. Si tratta di un’innovazione che potrebbe accelerare lo sviluppo delle energie rinnovabili e generare energia green in modo molto più veloce e costante.
Il limite degli impianti a energia solare sta nelle giornate in cui il sole non c’è, mentre il limite di quelli che traggono energia dalla pioggia, sta nelle giornate di sole. E se esistesse un impianto in grado di trasformare l’energia del sole e dell’acqua in elettricità, in maniera alternata in base al meteo?
Un fotovoltaico ibrido consentirebbe di superare le criticità incontrate finora in termini di sfruttamento del suolo, ma non solo. L’energia prodotta, infatti, sarebbe molto più costante se lo stesso impianto riesce a lavorare in tutte le condizioni meteo. Ecco come funziona e come potrebbe cambiare le sorti delle energie green in tutto il mondo.
Fotovoltaico ibrido
A realizzare il primo fotovoltaico ibrido che, allo stesso tempo, produce energia sia dal sole che dalla pioggia, è stato un team di ricerca dell’Institute of Material Science of Seville, che ha sviluppato un film protettivo sottilissimo (circa 100 nanometri) in grado proprio di svolgere questa doppia funzione. Come è stato possibile? Grazie alla perovskite da un lato, un materiale sintetico con struttura cristallina ed eccellenti proprietà di assorbimento della luce solare, l’efficienza dei pannelli solari si può aumentare riuscendo, parallelamente, a contenere i costi rispetto a quando si utilizza il silicio. E grazie alla superficie triboelettrica del film dall’altro, che genera carica elettrica se sollecitata da contatto e converte l’energia cinetica delle gocce di pioggia in elettricità.
Secondo i primi risultati, ogni singola goccia può portare alla produzione di 100 volt di energia elettrica, ed alimentare piccoli dispositivi portatili o circuiti semplici. Altro aspetto positivo, è la stabilità del film protettivo anche in condizioni estreme:
- immersione in acqua,
- umidità,
- variazioni di temperatura improvvise.
Il punto di forza di questa tecnologia sta proprio nel fatto che il rivestimento protegge chimicamente la perovskite, migliorandone anche la capacità di assorbire la luce.
Una svolta per l’energia green
Carmen Lopez, ricercatrice presso l’ICMS, spiega che questo lavoro:
propone una soluzione avanzata che combina la tecnologia fotovoltaica delle celle solari a perovskite con nanogeneratori triboelettrici in una configurazione a film sottile, dimostrando così la fattibilità dell’implementazione di entrambi i sistemi di raccolta di energia.
Grazie a questa combinazione, quando la luce cala, si può continuare a produrre energia sfruttando la pioggia, e viceversa, quando la pioggia smette, l’energia deriva dalla luce del sole. Va da sé, che le possibili applicazioni sono tantissime, e che soprattutto in termini di autonomia energetica, questa tecnologia potrebbe far fare un enorme salto in avanti alla transizione green. Inoltre, in ambito urbano questa tecnologia si potrebbe applicare alla segnaletica intelligente, all’illuminazione autonoma e a molti altri sistemi.
Si apre ora la strada a nuovi dispositivi energetici, che affiancheranno i fotovoltaici a cui siamo abituati, gli impianti eolici e gli altri sistemi di produzione di energia pulita. Questi rain panels, potrebbero presto diventare un elemento chiave nella transizione verde e portare a sistemi energetici più resilienti e diffusi.
