Uno stuolo di nano-inseguitori biomimetici per i pannelli solari
(Rinnovabili.it) – Sorge il sole e sulla superficie dei nuovi pannelli solari californiani si schiudono minuscoli “girasoli” artificiali. Sono i SunBOT creati da un gruppo di ingegneri dell’Università della California a Los Angeles (UCLA), con l’obiettivo di trovare un nuovo modo per aumentare l’efficienza dei moduli. Il sistema fa su piccolissima scala quello che i grandi inseguitori solari fanno nei grandi impianti a terra: permette di sfruttare al meglio la luce a seconda del diverso angolo di incidenza durante il giorno.
I risultati del lavoro sono stati pubblicati in questi giorni su Nature (testo in inglese) e riportano la realizzazione di un nuovo polimero sintetico dotato di fototropismo, ossia della capacità di seguire “lo spostamento del sole”. Il team ha usato questo materiale per creare una sorta di piccolissimi girasoli, i SunBOT per l’appunto, da posizionare sulla superficie dei pannelli solari. Ogni elemento è composto da uno stelo di circa un millimetro di diametro, infuso con un nanomateriale in grado di trasformare la luce in calore. All’apice superiore si trova il “fiore”, che ha il compito di assorbire i fotoni, costituito dallo stesso materiale delle comuni celle solari. Quando la luce colpisce un lato dello stelo, questo si riscalda e si restringe, piegandosi e allineandosi direttamente verso la fonte di luce. “ Tale riconfigurazione adattativa – spiegano gli scienziati – viene realizzata attraverso un circuito di feedback integrato radicato nelle proprietà fototermiche e meccaniche del materiale”.
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Per testare l’innovazione, il team ha immerso un pannello coperto di bot in acqua con solo le punte di raccolta sporgenti. Per misurare la quantità di luce convertita in calore, hanno quindi monitorato la quantità di vapore acqueo generata dal modulo, scoprendo così un aumento del 400 per cento del vapore generato rispetto a sistemi non traccianti.
Seung-Wuk Lee, un bioingegnere dell’Università della California, Berkeley, ha spiegato a Smithsonian.com che l’invenzione potrebbe dare un’enorme spinta al fotovoltaico. Attualmente, infatti, le celle fotovoltaiche catturano circa il 24 per cento della luce solare disponibile. Consentendogli di funzionare a un tasso di assorbimento quasi massimo per quasi tutto il giorno, SunBOTS potrebbe aumentare l’efficienza di quasi il 90 percento.
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