Un team italiano di ricercatori dell’Istituto di struttura della materia (Ism) del Consiglio nazionale delle ricerche di Milano, dell’Università di Milano Bicocca e dell’azienda Glass to Power, ha messo a punto un materiale innovativo caratterizzato da basso impatto ambientale e alto rendimento per la realizzazione di concentratori solari a luminescenza (Lsc) e quindi di dispositivi fotovoltaici integrabili nelle costruzioni.
Lo studio condotto da questo team e pubblicato sulla rivista Joule – Cell Press va verso il building integrated photovoltaics, ovvero il fotovoltaico architettonicamente integrato, che consiste nella progettazione di soluzioni innovative per integrare dispositivi di conversione dell’energia solare in energia elettrica direttamente all’interno degli edifici.
«Il funzionamento si basa su una proprietà intrinseca di molte classi di molecole organiche, cioè la capacità di assorbire la radiazione solare su un ampio spettro di lunghezze d’onda e di riemetterla con rendimento elevato ad una lunghezza d’onda differente e ben separata», spiega Giuseppe Mattioli dell’Istituto di struttura della materia del Consiglio nazionale delle ricerche di Milano. «Molecole che possiedono queste caratteristiche e che risultano altamente stabili al calore ed alla luce vengono disperse all’interno di lastre di Plexiglas per finestre: la radiazione solare viene così assorbita e poi riemessa dalle molecole, e la lastra fornisce la più economica guida d’onda per intrappolare la radiazione e convogliarla ai bordi».
Queste lastre sono montate in normali telai da finestra dove sottili ed invisibili celle fotovoltaiche provvedono a convertire la radiazione luminosa concentrata in energia elettrica. «Il vantaggio principale di questa innovazione consiste nell’utilizzo di molecole che richiedono una sintesi semplice e rapida, priva di solventi di processo e pertanto green», aggiunge Luca Beverina dell’Università di Milano Bicocca.
Inoltre «a differenza dei pannelli fotovoltaici utilizzati finora ,che sono opachi e scuri o semi-trasparenti, questo sistema permette di realizzare lastre trasparenti, con benefici dal punto di vista sia estetico sia funzionale», prosegue Mattioli. «Il principio di funzionamento del dispositivo permette di superare gli attuali vincoli di posizionamento, ad oggi particolarmente stringenti in termini di inclinazione ed orientazione rispetto al sole».
