Dall’Università del Connecticut un'antenna solare organica che potrebbe raddoppiare l'efficienza dei pannelli fotovoltaici in commercio e renderli meno costosi da produrre
(Rinnovabili.it) – Proteine del sangue e noci di cocco: è questa la ricetta dell’Università del Connecticut per aumentare l’efficienza del fotovoltaico. A partire da questi atipici ingredienti ed alcuni coloranti organici infatti, il professor Challa V. Kumar ha sviluppato un’antenna di gelatina in grado di aumentare la raccolta dell’energia solare. Non è più raro sentire nominare la parola antenne quando si parla di fotovoltaico: ormai da diversi anni gli scienziati stanno studiano e testano le potenzialità di piccoli fotodiodi o dispositivi simili come sistemi per catturare tutti i fotoni che colpiscono i moduli. A seconda del semiconduttore usato infatti, alcune lunghezze d’onda sono proibite alle celle solari classiche che, di conseguenza, non riescono a sfruttare a pieno l’energia solare.
L’antenna costruita da Kumar e dal suo team risolve in parte questo problema, assorbendo una porzione dello spettro luminoso solitamente “ignorato”. Nel dettaglio il dispositivo, costituito da una miscela di materiali biodegradabili tra cui emoproteine vaccine e gli acidi grassi delle noci di cocco, cattura i fotoni blu e, attraverso un processo di “fotosintesi artificiale“, abbassare il loro livello energetico (altrimenti troppo alto) affinché sia “in sintonia” con il silicio e possa produrre elettroni. Le sostanze sopracitate (per lo più scarti dell’industria alimentare) mischiate a dei coloranti di origine vegetale formano un gel che, quando posto sopra una cella Gratzel, un particolare tipo di fotovoltaico organico, aumenta l’assorbimento di fotoni inutilizzati e di conseguenza anche la potenza della cella stessa.
I vantaggi delle antenne di gelatina per il fotovoltaico
I pro del nuovo metodo? Il gel è facile da produrre, relativamente poco costoso, e i primi test hanno evidenziato la capacità di raddoppiare letteralmente l’efficienza della cella solare.
Di contro però gli scienziati devono ancora trovar un metodo per stabilizzare questa miscela e renderla abbastanza resistente da essere incorporata con gli attuali processi di fabbricazione del fotovoltaico. “Il nostro obiettivo – spiega Kumar – è quello di integrare questa tecnologia nel processo di produzione dei pannelli solari, che oggi costano migliaia di dollari, in maniera tale da renderli più accessibili ed efficienti per i clienti domestici”. L’Università ha depositato una domanda di brevetto provvisorio, e il team sta già lavorando con una società del Connecticut per capire come applicare il gel alle unità fv in silicio.
