Sono in grado di incrementare l'efficienza di conversione del fotovoltaico mentre migliorano il comfort visivo indoor. Sono i concetratori solari luminescenti, uno dei fiori all'occhiello della ricerca sulle rinnovabili targata ENI
Cosa sono i concentratori solari luminescenti
Si tratta di lastre di materiale trasparente dotate di coloranti fluorescenti, ossia sostanze in grado di assorbire una quota della radiazione ricevuta dal sole e di riemetterne una parte all’interno della lastra medesima. La radiazione emessa, sfruttando il fenomeno della “riflessione totale interna”, è condotta fino ai sottili bordi della lastra dove viene concentrata su piccole celle solari che la trasformano in energia elettrica. Nel dettaglio gli LSC sono costituiti da una lastra di plastica o vetro sulla cui cui superficie o all’interno della quale sono disperse le molecole fluorescenti; queste devono essere dotate di elevato coefficiente di assorbimento ed esteso intervallo di spettro solare che deve essere “in accordo” con la risposta spettrale ottimale della cella fotovoltaica.
La ricerca Eni inaugura la nuova Era delle rinnovabili
In realtà la fisica alla base del funzionamento degli LSC è nota fin dagli anni ’60; da allora ad oggi però, proprietà ottiche insufficienti e la scarsa stabilità dei coloranti utilizzati ne hanno ritardato lo sviluppo in ambito energetico. E’ qui che entra in gioco Eni, con coloranti originali e processi unici. Ad oggi sono state depositate dal Centro Ricerche Eni Donegani ben 16 domande di brevetto per altrettanti coloranti fluorescenti con caratteristiche ottiche adatte all’utilizzo in LSC. Un impegno che è valso all’azienda il premio Oscar Masi 2010 per l’innovazione industriale dall’Associazione Italiana per la Ricerca Industriale.
I vantaggi della tecnologia LSC
A differenza dei dispositivi fotovoltaici tradizionali, i sistemi di questo tipo funzionano bene anche in condizioni di scarsa illuminazione diretta proprio in virtù del fatto che la concentrazione della radiazione migliora l’efficienza di conversione delle celle fv disposte ai bordi. Inoltre i pannelli LSC permettono di ottenere diversi vantaggi, sia sul fronte del contenimento dei costi di investimento che su quello della manutenzione, dal momento che la concentrazione selettiva riduce il surriscaldamento delle celle. Le caratteristiche di questi dispositivi li rendono perfetti per l’integrazione edilizia, attraverso il ricorso a finestre o lucernari fotovoltaici, involucri edilizi, serre, e tutte quelle applicazioni in generale nelle quali è richiesta una produzione energetica e, contemporaneamente, l’illuminazione degli ambienti.