Celle solari, nuova generazione
MILANO – Il panorama dell’energia solare sembra ormai sull’orlo di una trasformazione significativa grazie allo sviluppo di un tipo avanzato di cella solare. Queste nuove celle, create da un team internazionale guidato da un ricercatore dell’Università di CU Boulder, promettono di superare l’efficienza dei pannelli solari attuali, tradizionalmente basati sul silicio. Questo progresso, documentato sulla rivista Nature Energy, introduce le celle di perovskite, presentandole come l’avanguardia nella tecnologia solare.
Al momento, la maggior parte dei pannelli solari sul mercato è costituita da silicio, con un’efficienza di conversione energetica del 22%, il che significa che solo una frazione dell’energia solare viene trasformata in elettricità. Questo è dovuto alla capacità limitata del silicio di assorbire specifiche lunghezze d’onda della luce. Oltre a questo limite, la produzione di silicio si caratterizza per i suoi elevati costi e il suo ingente consumo energetico.
In questo contesto, emerge la perovskite, un materiale semiconduttore sintetico con il potenziale di convertire l’energia solare in modo più efficiente e a costi di produzione ridotti rispetto al silicio. Michael McGehee, professore presso il Dipartimento di Ingegneria Chimica e Biologica della CU Boulder, sottolinea l’importanza rivoluzionaria delle perovskiti nel settore energetico.
La ricerca ha esplorato l’uso di celle solari di perovskite in combinazione con celle di silicio per formare delle celle tandem. Questa combinazione sfrutta la capacità di ogni materiale di assorbire diverse parti dello spettro solare, potenzialmente aumentando l’efficienza dei pannelli oltre il 50%. McGehee osserva che l’espansione dei mercati dell’energia eolica e solare è essenziale per un futuro rinnovabile, e migliorare l’efficienza delle celle solari è cruciale per questo obiettivo.
Una sfida chiave nella commercializzazione delle celle di perovskite riguarda il processo di rivestimento del semiconduttore, che attualmente richiede ambienti isolati per prevenire l’ossidazione. Tuttavia, la scoperta dell’uso del formiato di dimetilammonio (DMAFo) offre una soluzione permettendo il rivestimento in condizioni ambientali, senza compromettere le prestazioni del materiale.
