Si chiama perovskite
il materiale che rivoluzionerà il futuro dei pannelli solari

30 Giugno 2022

 

Efficienti, sostenibili e a elevato potenziale commerciale: sono i pannelli fotovoltaici di terza generazione, dove il silicio è sostituito da perovskite, grafene e altri materiali bidimensionali.
Lo dimostrano nove mesi di test condotti su un nuovo parco solare di 4,5 metri quadrati realizzato sull’isola di Creta dai ricercatori italiani di Università di Roma Tor Vergata, BeDimensional, Greatcell Solar Italia, Istituto Italiano di Tecnologia (Iit), Istituto di Struttura della Materia del Consiglio Nazionale delle Ricerche (Cnr-Ism) e Università di Siena, insieme all’Università ellenica del Mediterraneo. I risultati sono pubblicati su Nature Energy.
Il parco solare nasce nell’ambito delle attività di trasferimento tecnologico dell’iniziativa europea Graphene Flagship, volte a testare nuovi dispositivi a base di grafene e altri materiali bidimensionali in applicazioni concrete.
I test all’aperto del nuovo parco solare hanno condotto alla produzione di una potenza in uscita superiore a 250 watt, simile a quella sviluppata da 60 celle di silicio cristallino assemblati in pannelli solari.
Inoltre, poiché la temperatura influisce sulle prestazioni dei pannelli solari, i ricercatori hanno confrontato i nuovi pannelli di perovskite/grafene con le tecnologie presenti in commercio al variare della temperatura, osservando che i nuovi pannelli hanno una caduta di tensione a circuito aperto inferiore rispetto a quelli in silicio anche quando le temperature raggiungono i 70 gradi.
Questa è una caratteristica promettente, che può consentire la realizzazione di sistemi fotovoltaici con efficienza di conversione elevate per applicazioni esterne soprattutto in vista del loro utilizzo nei paesi caldi.
È stata inoltre eseguita una valutazione del ciclo di vita per valutare la sostenibilità dei processi di produzione, laminazione e installazione dei pannelli solari.
I dati dimostrano che produrre un chilowattora di elettricità con questo parco solare ottimizzato ha un’impronta ambientale inferiore di circa il 50% rispetto all’utilizzo dei mix di elettricità attualmente utilizzati in Europa.

COS’È LA PEROVSKITE
La perovskite è un minerale costituito da titanato di calcio. Il nome deriva dal grande collezionista di minerali russo Perovskij, e venne attribuito a cristalli opachi di forma cubica trovati dal mineralogista tedesco Rose nel 1839 ad Achmatovskaja, nei Monti Urali russi.
Questo minerale è essenzialmente un titanato di calcio. Dà il nome al gruppo della perovskite, che comprende molte perovskiti sintetiche: molte di queste sono pericolose per l’uomo e per l’ambiente.

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