Un nuovo design per le celle solari usa un polimero termosensibile per espandere la superficie del pannello di 10 volte in 40 secondi
Dalla ricerca fotovoltaico il pannello solare pieghevole che si schiude come un fiore
(Rinnovabili.it) – Un pannello solare pieghevole e di dimensioni ridotte in grado di aprirsi automaticamente ai primi raggi di sole, aumentando la superficie: questo il nuovo progetto condotto presso la Caltech University, in California, per migliorare lo sfruttamento solare nello Spazio. Lo studio (testo in inglese), realizzato in collaborazione con il Politecnico federale di Zurigo (ETH), utilizza materiali intelligenti per far passare la struttura del modulo fotovoltaico da uno stato compresso a uno espanso sfruttando semplicemente la temperatura ambientale.
L’idea alla base della ricerca si ispira a noto gioco per bambini, noto come la sfera di Hoberman: si tratta di un dispositivo incernierato in vari punti che, quando completamento chiuso, assume la forma di una palla compatta e, quando aperto, diventa un poliedro con più del doppio del diametro originale.
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Il team ha replicato questa rete di giunti a cerniera impiegando come materiale strutturale un “polimero a memoria di forma“, ossia un composto in grado di passare da uno stato originale a uno deformato e viceversa grazie ad uno stimolo esterno. In questo caso i ricercatori hanno optato per un polimero termosensibile realizzando un disco: il passaggio dal freddo al caldo permette al disco di schiudersi quasi come un fiore mostrando le celle solari. In appena 40 secondi il dispositivo aumenta di 10 volte la propria superficie.
“Questa ricerca potrebbe aprire nuove strade nella raccolta di energia nell’ingegneria aerospaziale, dove i dispositivi leggeri sono fondamentali per ridurre al minimo il peso”, afferma l’ingegnere Massimiliano Gei dell’Università di Cardiff nel Regno Unito. Per l’uso nello spazio, il funzionamento del pannello solare pieghevole potrebbe essere innescato semplicemente dal riscaldamento dovuto all’assorbimento della radiazione solare; a patto ovviamente che si utilizzino i polimeri a memoria di forma adatti. Per ora tuttavia la trasformazione è a senso unico: il disco una volta apertosi completamente, deve essere ripiegato manualmente nella configurazione più piccola. Secondo gli ingegneri meccanici Kristina Shea dell’ETH e Chiara Daraio della Caltech (co-autori della ricerca) potrebbero esserci molte altre applicazioni per strutture dispiegabili autonomamente come questa.
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