+125% l’assorbimento della luce sui pannelli solari

Un’innovazione ideata dagli scienziati aumenta di più del doppio la quantità di luce catturata dai pannelli solari convenzionali.

Futuroprossimo 17 ottobre 2020

Gianluca Riccio

I pannelli solari offrono un enorme potenziale per allontanare le persone dall’elettricità generata dal carbone. “Le nostre indagini dimostrano che la nostra idea rivaleggia in realtà con il miglioramento dell’assorbimento di progetti più sofisticati, mentre assorbe anche più luce in profondità nel piano e meno luce vicino alla struttura superficiale stessa” afferma Christian Schuster, Università di York.

In un nuovo studio, un team di scienziati di Regno Unito, Portogallo e Brasile ha scoperto che l’incisione di un modello superficiale di linee reticolari in un disegno a scacchiera sui pannelli fotovoltaici può aumentare la corrente generata dal silicio cristallino (c-Si) fino al 125%.

È un enorme passo avantifino ad oggi tentativi simili con semplici trame a griglia avevano prodotto solo guadagni marginali nell’assorbimento della luce solare.

I dettagli della trama

Anche modifiche molto semplici alla tecnologia dei pannelli fotovoltaici esistenti possono aumentare in modo significativo la nostra capacità di raccogliere energia dal Sole.

Qual è il segreto della trama incisa sui pannelli fotovoltaici?

I ricercatori non hanno preso in esame nuovi progetti strutturali basati su trame naturali o algoritmi computazionali. Si sono invece concentrati su quali modelli fossero ottimizzati per due sole cose: diffusione e diffrazione della luce solare.

Il loro obiettivo era fare in modo che una cella solare assorbisse più energia intrappolando più luce solare, riflettendone meno possibile.

Una struttura “quasi” casuale

La modellazione sperimentata suggerisce che linee di un reticolo disposte in una semplice struttura periodica, quasi casuale, ottimizzano in modo incredibile le prestazioni.

In un test, il team ha simulato le prestazioni di un motivo a scacchiera, costituito da una lastra di silicio cristallino di appena 1 micrometro di spessore (molte volte più sottile di un filo di seta di ragnatela) e lo ha confrontato con altri tipi di design di pannelli fotovoltaici. 

Tra le opzioni, una cella planare semplice, linee di reticolo verticali, linee incrociate e altre.

La trama più avvincente

I risultati hanno suggerito che la scacchiera con rotazioni casuali delle sue unità ripetitive genera più corrente di qualsiasi altra trama e genera circa il 125% in più rispetto a un pannello fotovoltaico convenzionale senza un disegno a griglia.

Per la sua semplicità intrinseca, il design a scacchiera potrebbe essere più facile da produrre su scala industriale e anche più robusto di altri modelli più complessi di celle solari.

Questo design offre il potenziale per integrare ulteriormente i pannelli fotovoltaici in materiali più sottili e flessibili. Si potranno creare maggiori opportunità di utilizzare l’energia solare in più prodotti.

Non è uno scherzo: il rapporto costo-efficacia delle risorse utilizzate per la fabbricazione delle celle solari potrebbe diventare 10 volte superiore.

In linea di principio, avremmo 10 volte più energia solare con la stessa quantità di materiale assorbente. Pannelli fotovoltaici dieci volte più sottili potrebbero consentire una rapida espansione del fotovoltaico. Potrebbero soprattutto aumentare la produzione di elettricità solare e ridurre notevolmente la nostra impronta di carbonio.

Latest news

Cosa ci attende prossimamente

Il futuro ci riserva molte innovazioni e scoperte legate alla tecnologia e alla medicina ma con conseguenze non sempre piacevoli per la vita sulla terra
- Advertisement -

L’auto a idrogeno: nel serbatoio una pasta al magnesio

Hanno scoperto un tipo di pasta che può stoccare grandi quantità di idrogeno per sviluppare energia nei motori

Tecnologia hyperloop: luci e ombre sul treno a 1000 km/h

Un treno a propulsione elettrica su magneti che corre in un tubo a una velocità di 1000km/h è in progettazione in Canada. Cambierà il modo di viaggiare risparmiando e senza inquinare

L’auto di domani avrà un motore a idrogeno

Le auto alimentate a idrogeno avevano subito un rallentamento grazie agli investimenti sull'auto elettrica ma la pandemia ha cambiato tutto, bisogna puntare sull'idrogeno come fonte energetica principale

Related news

Cosa ci attende prossimamente

Il futuro ci riserva molte innovazioni e scoperte legate alla tecnologia e alla medicina ma con conseguenze non sempre piacevoli per la vita sulla terra

L’auto a idrogeno: nel serbatoio una pasta al magnesio

Hanno scoperto un tipo di pasta che può stoccare grandi quantità di idrogeno per sviluppare energia nei motori

Tecnologia hyperloop: luci e ombre sul treno a 1000 km/h

Un treno a propulsione elettrica su magneti che corre in un tubo a una velocità di 1000km/h è in progettazione in Canada. Cambierà il modo di viaggiare risparmiando e senza inquinare

L’auto di domani avrà un motore a idrogeno

Le auto alimentate a idrogeno avevano subito un rallentamento grazie agli investimenti sull'auto elettrica ma la pandemia ha cambiato tutto, bisogna puntare sull'idrogeno come fonte energetica principale
- Advertisement -

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

http://thetomorrowtimes.info/wp-content/uploads/2020/06/Alysei-Banner.jpg-003-2.png
Translate »