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Un team di scienziati ha progettato un nuovo polimero solare in plastica con un maggiore assorbimento di energia solare ed efficienza di conversione rispetto a qualsiasi altro polimero mai visto prima. La chiave per questo aumento di capacità riguarda la sostituzione di una tomo di silicio per un atomo di carbonio nel polimero organico utilizzato. La sostituzione realizzata alla UCLA ha creato un polimero con uno strato singolo molto leggero che ci fa pensare ad un giorno in cui potremmo acquistare pannelli fotovoltaici e appenderli alle pareti come fossero poster.
Attualmente le celle solari sono difficili da realizzare, costose e complicate da installare. La speranza dei consumatori infatti è quella di essere in grado di acquistare celle solari nel loro negozio di elettronica e semplicemente appenderle al muro come fossero un poster. Il nuovo studio condotto dai ricercatori presso la UCLA Henry Samueli School of Engineering e Applied Science ha dimostrato che questo sogno è un passo più vicino alla realtà di quanto si pensi. La segnalazione di questa invenzione è avvenuta il 26 novembre durante l’edizione del Journal of American Chemical Society, dove Yang Yang, un professore di scienza e ingegneria dei materiali e colleghi hanno descritto la progettazione e la sintesi di un nuovo polimero per l’utilizzo in celle solari che ha un notevole maggiore assorbimento di luce solare e fattore di conversione delle capacità rispetto ai precedenti polimeri.
“Con la realtà della crisi energetica di oggi questo nuovo polimero solare cambia le regole del gioco per rendere le celle solari più popolari,” afferma Yang. “Ci auguriamo che la nostra nuova sintesi del polimero possa essere utilizzata su celle solari molto al di là delle loro attuali applicazioni sui tetti. Immaginate una casa o auto coperta e alimentata da questo film solare flessibile. Il nostro sogno è quello infatti di vedere le celle solari utilizzate in qualsiasi modo in tutto il mondo”. Naturalmente le altre celle solari al silicio e film fotovoltaici sottili in CIGS hanno tassi di efficienza di conversione più alti rispetto al nuovo polimero che tocca un’efficienza di conversione del 5,1-5,6%.
Ma questo polimero ha un netto vantaggio in termini di costo dato che i polimeri vengono utilizzati in numerosi prodotti come tubazioni, isolanti e giocattoli e sono molto più economici da realizzare rispetto alla produzione di celle solari al silicio. Inoltre il nuovo polimero avrebbe ancora margini per aumentarne l’efficienza e il fatto che riesca ad assorbire una gamma maggiore dello spettro solare. Per questo, non è un sogno pensare che potrebbe essere possibile entro 5-10 anni “intonacare” qualsiasi superficie disponibile con il nuovo polimero solare.
“In precedenza, il processo di sintesi per il polimero era molto complicato. Siamo stati in grado di semplificare il processo e renderlo molto più facile da realizzare su larga scala”, spiegao Jianhui Hou, ricercatore e co-autore dello studio. “Anche se questo polimero solare rappresenta una pietra miliare, noi continueremo a lavorare per migliorarne i materiali. Idealmente vorremmo spingere le prestazioni di questa cella solare oltre il 10% di efficienza. Sappiamo che il potenziale c’è”.
“Ci auguriamo che celle solari come queste un giorno possano essere appiccicate a qualsiasi superficie di vostra scelta,” ha aggiunto il co-autore Hsiang-Yu Chen, studente laureato in ingegneria. “Ci sarà infatti anche la possibilità di creare colori diversi corrispondenti alle diverse applicazioni della cella solare”. Allo studio, finanziato dalla Solarmer Energy Inc e UC Discovery Grant. Solarmer è stato recentemente concessa la licenza della tecnologia presso la UCLA per una futura commercializzazione.
[ Links utili e approfondimenti ]
2 giugno 2009 alle 18:57
Sono molto interessato alle celle solari ai polimeri. Vorrei saperne di più sul loro utilizzo e su quanto sperimentato. Come posso avere maggiori ragguagli, a chi mi devo rivolgere? Credo molto in questa sperimentazione che può dare risparmi energetici all’umanità.
Vi ringrazio e vi prego di inserire il mio indirizzo e-mail nei vs. contatti.
Grazie e un cordiale saluto