Dai materiali ceramici avanzati prenderanno vita le celle solari di prossima generazione
(Rinnovabili.it) – La stampabilità e flessibilità del fotovoltaico organico, la stabilità a lungo termine del silicio cristallino, la ferroelettricità dei nuovi dispositivi in perovskite: le migliori proprietà della tecnologia fotovoltaica potrebbero presto convergere in un unico e nuovo design per le celle solari. Questo perlomeno è l’obiettivo di un gruppo di scienziati del Karlsruher Instituts für Technologie (KIT), celebre istituto di ricerca tedesco. Gli scienziati hanno ricevuto dalla Fondazione Carl Zeiss, 4,5 milioni di euro a sostegno del progetto, vera e propria ventata di freschezza nel settore delle rinnovabili. L’iniziativa, battezzata con il nome KeraSolar, cercherà di trovare il punto d’equilibrio tra le prestazioni di nuovo e vecchio fotovoltaico sfruttando le proprietà dei materiali ceramici.
Questi materiali, spiega il KIT in una nota stampa, promettono eccezionale robustezza e durata nel tempo. Tuttavia, le moderne celle solari devono possedere molte più proprietà: devono essere facilmente modellabili e integrabili per trasformare praticamente ogni superficie in una centrale fotovoltaica; la loro produzione deve consumare meno energia possibile, i processi di fabbricazione dovrebbero essere privi di sostanze tossiche e le materie prime necessarie dovrebbero essere disponibili ed economiche. “È proprio qui che entrano in gioco i vantaggi dei materiali ceramici funzionali (o “avanzati”): offrono possibilità quasi infinite di combinare elementi e connessioni tra loro e ottenere così proprietà su misura”, si legge nel sito web dell’Istituto.
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Il progetto è condotto presso il KIT Material Science Center for Energy Systems (MZE), il cui programma di ricerca è specificatamente focalizzato su conversione e allo stoccaggio di energia. Qui, KeraSolar coinvolgerà l’expertise di quasi la metà dei 16 gruppi di lavoro presenti nel centro e specializzati ognuno in una specifica disciplina scientifica. Insieme i vari gruppi progetteranno e contribuiranno con le loro competenze in ingegneria elettrica, scienza dei materiali, fisica e chimica alla creazione delle nuove celle solari, combinando approcci sperimentali con considerazioni teoriche. “Grazie a scienziati di discipline e contesti completamente diversi, saremo in grado di creare un progetto di ricerca davvero stimolante”, commenta Alexander Colsmann co-coordinatore dell’iniziativa. Una nuova piattaforma sperimentale appositamente progettata per il team di “KeraSolar” contribuirà a plasmare lo studio del fotovoltaico di prossima generazione al KIT.
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