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Fotovoltaico stampato di nuova generazione, CSIRO lo lancia nello spazio

Le celle solari flessibili in perovskite, sviluppate dall'agenzia scientifica nazionale australiana, sono state lanciate oggi nello spazio a bordo di Optimus-1, il più grande satellite privato australiano

Fotovoltaico stampato
Otto mini-moduli di celle solari flessibili stampate, realizzate da CSIRO, sono stati fissati alla superficie del satellite Optimus-1 della Space Machine Company. Credits: CSIRO

Fotovoltaico stampato in perovskite, può funzionare anche fra le stelle?

(Rinnovabili.it) – Il fotovoltaico spaziale in GaAs potrebbe presto lasciare il posto ad una nuova generazione di celle solari. Quelle sottili e flessibili in perovskite realizzate dall’agenzia scientifica nazionale australiana, CSIRO. Proprio oggi l’ente ha spedito in orbita il suo nuovo fotovoltaico stampato a bordo del più grande satellite privato australiano, Optimus-1, nella missione Transporter-10 di Space X. L’obiettivo? Valutare le prestazioni della tecnologia sotto le sfidanti condizioni dell’ambiente spaziale, tra radiazioni elettromagnetiche e ionizzanti.

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Applicazioni fotovoltaiche in orbita

L’impresa non è cosa da poco. Dal lancio del primo satellite a energia solare nel 1958 fino ai primi anni ’90, i pannelli solari spaziali erano costituiti da silicio cristallino. Il semiconduttore fu quindi soppiantato dall’arseniuro di gallio (GaAs), materiale decisamente più efficiente e resistente alle radiazioni. Tuttavia, nonostante i miglioramenti messi in campo negli anni, la potenza specifica (rapporto potenza/massa) di questa tecnologia rimane relativamente modesta. Inoltre, questi tipi di celle implicano processi produttivi complessi che ne limitano la scalabilità mantenendo alti i costi di produzione. Per la direttrice del programma spaziale CSIRO, la dottoressa Kimberley Clayfield, il nuovo fotovoltaico stampato dell’Agenzia “potrebbero fornire una soluzione energetica affidabile e leggera per le future operazioni ed esplorazioni spaziali”.

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Gli scienziati hanno impiegato due promettenti formulazioni di perovskite per stampare celle solari flessibili con una tolleranza alla radiazione di protoni ad alta energia ed elettroni paragonabile o superiore a dispositivi in perovskite a base di vetro. “Le nostre celle hanno ottenuto risultati incredibili sulla terra e siamo entusiasti all’idea che presto mostreranno il loro potenziale nello spazio”, ha commentato il dottor Anthony Chesman, a capo del gruppo CSIRO Renewable Energy Systems. Il gruppo ha anche scoperto che l’efficienza di conversione delle celle solari in perovskite dipende significativamente meno dall’angolo di incidenza rispetto alle celle solari a tripla giunzione basate su GaAs oggi in commercio. La stabilità termica, tuttavia, sembrerebbe rimanere una sfida. Il risultato della ricerca è apparso su ACS Applied Energy Materials (testo in inglese).

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About Author / Stefania Del Bianco

Giornalista scientifica. Da sempre appassionata di hi-tech e innovazione energetica, ha iniziato a collaborare alla testata fin dalle prime fasi progettuali, profilando le aziende di settore. Nel 2008 è entrata a far parte del team di redattori e nel 2011 è diventata coordinatrice di redazione. Negli anni ha curato anche la comunicazione e l'ufficio stampa di Rinnovabili. Oggi è Caporedattrice del quotidiano e, tra le altre cose, si occupa delle novità sulle rinnovabili, delle politiche energetiche e delle tematiche legate a tecnologie e mercato.