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Le celle solari trasparenti sono il futuro delle energie rinnovabili

Le celle solari trasparenti rappresentano il futuro per le nuove applicazioni solari sull’energia.
Gli autori di una nuovo ricerca sostengono che l’ uso diffuso di tali applicazioni solari trasparenti, insieme alle unità rooftop, potrebbe quasi soddisfare la domanda di energia elettrica degli Stati Uniti e ridurre drasticamente l’ uso di combustibili fossili.

“Le celle solari altamente trasparenti rappresentano il futuro per le nuove applicazioni solari “, afferma Richard Lunt, professore associato di ingegneria chimica e scienza dei materiali presso la Michigan State University. “Abbiamo analizzato il loro potenziale e dimostrato che raccogliendo solo luce invisibile, questi dispositivi possono fornire un potenziale simile a quello del solare rooftop e allo stesso tempo fornire funzionalità aggiuntive per migliorare l’ efficienza di edifici, automobili ed elettronica mobile “.

Lunt e colleghi hanno sperimentato lo sviluppo di un concentratore solare trasparente luminescente che, quando posizionato su una finestra, crea energia solare. Il materiale sottile e plastico può essere utilizzato su edifici, finestre di automobili, telefoni cellulari o altri dispositivi con una superficie trasparente.

Il sistema di raccolta solare utilizza molecole organiche sviluppate da Lunt e dal suo team per assorbire le lunghezze d’ onda invisibili della luce solare. I ricercatori possono “sintonizzarsi” su questi materiali per raccogliere solo le lunghezze d’ onda ultraviolette e quelle del vicino infrarosso che poi convertono questa energia in elettricità.

Per ridurre il consumo energetico mondiale a scapito dei combustibili fossili saranno necessarie tecnologie energetiche rinnovabili innovative ed efficaci in termini di costi. Solo l’ 1,5% circa della domanda di elettricità negli Stati Uniti e a livello mondiale è prodotta da energia solare.

L’ aumento delle celle solari rende anche le auto a motore più sicure

In termini di potenziale elettrico complessivo, tuttavia, gli autori osservano che negli Stati Uniti si stima che ci siano da 5 a 7 miliardi di metri quadrati di superficie vetrata. Con questo vetro da coprire, le tecnologie solari trasparenti hanno il potenziale di fornire circa il 40 per cento del fabbisogno energetico negli Stati Uniti, circa lo stesso potenziale delle unità solari rooftop.

Lo sviluppo gratuito di entrambe le tecnologie “, afferma Lunt,” potrebbe avvicinarci al 100% della nostra domanda se anche noi migliorassimo lo stoccaggio dell’ energia “.

Lunt afferma che le applicazioni solari altamente trasparenti registrano efficienze superiori al 5%, mentre i pannelli solari tradizionali sono generalmente da circa il 15% a 18% efficienti. Anche se le tecnologie solari trasparenti non saranno mai più efficienti nel convertire l’ energia solare in elettricità rispetto alle loro omologhe opache, possono avvicinarsi e offrire il potenziale per coprire un’ area di superficie molto più grande.

In questo momento, le tecnologie solari trasparenti rappresentano solo circa un terzo del loro potenziale globale realistico, aggiunge Lunt.

Questo è ciò verso cui stiamo lavorando “, dice. Le applicazioni solari tradizionali sono oggetto di una ricerca attiva da oltre cinquant’ anni, ma lavoriamo su queste celle solari altamente trasparenti solo da circa cinque anni. In ultima analisi, questa tecnologia offre una strada promettente verso un’ adozione solare diffusa e poco costosa su superfici piccole e grandi che prima erano inaccessibili “.

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