Celle solari d’ultima generazione protette da grafite e immerse in acqua: questa la ricetta per l’energia pulita dell’Università di Bath
Creato un rivestimento per impermeabilizzare il fotovoltaico in perovskite e produrre idrogeno solare dall’acqua
(Rinnovabili.it9 – Produrre idrogeno dall’acqua sfruttando l’energia del sole in maniera diretta è il metodo più sostenibile che esista per ottenere il vettore. Purtroppo non sempre è anche quello più economicamente conveniente. Parte dei costi tecnologici è legata allo sviluppo degli elettrodi fotoelettrochimici, elementi semiconduttori che assorbono l’energia luminosa e la trasformano in energia chimica. In altre parole si tratta di dispositivi in cui le celle fv si comportano come anodi dell’elettrolizzatore. E più efficienti sono gli elettrodi, maggiore sarà il risparmio.
Il problema, tuttavia, è trovare materiali per l’assorbimento della luce visibile che siano economici e stabili nell’acqua al tempo stesso. La maggior parte delle celle solari attualmente sul mercato sono fatte di silicio, e sono costose, spesse e pesanti, il che limita le applicazioni per produrre idrogeno su larga scala.
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All’Università di Bath stanno tentando un nuovo approccio al problema grazie al fotovoltaico in perovskite. Questa tecnologia d’ultima generazione è meno costosa da realizzare, più sottile e può essere facilmente stampata sulle superfici. Non solo. È in grado di funzionare anche in condizioni di scarsa illuminazione e può produrre una tensione maggiore rispetto alle celle al silicio. Il rovescio della medaglia è che sono instabili in acqua.
Per questo motivo il lavoro svolto dagli ingegneri chimici dell’ateneo britannico si è concentrato sulla creazione di un rivestimento water proof. Il sistema sviluppato prevede la produzione di una sorta di cappotto impermeabile di grafite economica. Il team ha testato il rivestimento immergendo le celle di perovskite in acqua e utilizzando l’energia solare raccolta per dividere le molecole in idrogeno e ossigeno. I fotoanodi hanno funzionato sott’acqua per 30 ore – dieci ore in più rispetto ai precedenti tentativi.
Dopo questo periodo, la colla impiegata ha iniziato a sciogliersi m gli scienziati sono convinti che un adesivo più forte possa risolvere il problema. “Abbiamo sviluppato un rivestimento in grado di impermeabilizzare efficacemente le celle per una vasta gamma di applicazioni – spiega la ricercatrice Petra Cameron – La cosa più interessante è che abbiamo utilizzato della grafite disponibile in commercio, materiale molto più economico e più sostenibile rispetto ad altri precedentemente testati”.
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