Nanogeneratori: Fra Energia Solare e Dispositivi Piezoelettrici. La Nuova Frontiera del Rinnovabile Unisce Nanotecnologie e Sistemi per Produrre Energia Sempre più Efficienti

Scritto da Redazione - GenitronSviluppo.com in Energia, Energie rinnovabili

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Pubblicato il giorno 14 luglio 2009 - Nessun commento



   


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Creare energia rinnovabile dall’energia cinetica è già presto realizzato grazie a turbine eoliche o turbine azionate da correnti sottomarine. Ma su scala nanometrica i piccoli dispositivi meccanici sono potenzialmente in grado di sfruttare moltissima energia non ancora utilizzata. Lavorare  su scala nanometrica (generalmente definita da dimensioni di un centinaio di miliardesimo di metro o più piccole), sta spingendo i ricercatori a sviluppare dispositivi in grado di produrre energia cinetica ottenuta dalle vibrazioni dei motore e integrati a celle solari.

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La nuova frontiera dell’energia rinnovabile guarda all’utilizzo di diverse forme di energia e il ricercatore Zhong Lin Wang del Georgia Tech collaborando con Wang Xudong della University of Wisconsin-Madison, sono riusciti nella realizzazione di questo “nanogeneratore” ibrido. Un dispositivo che combina tecnologie già conosciute da un sottile strato di celle solari e da nanoantenne che formano una struttura che genera un potenziale elettrico quando meccanicamente viene mosso. Così i due diversi livelli sono collegati elettricamente da un substrato di silicio che li lega l’uno sopra l’altro, il funzionamento risulta grazie all’anodo posto sul lato della cella solare e il catodo dalla parte del nanogeneratore.

Il strato di nanoantenne sotto la cella solare è in realtà formato da due diversi strati dei piccoli dispositivi disposti verticalmente l’uno sull’altro. Quando il dispositivo vibra o viene strofinato l’uno sull’altro si crea un potenziale elettrico. In realtà anche la cella solare è composta da nanoantenne rivestite di ossido di zinco (un sensibilizzante) favorendo una maggiore superficie per l’assorbimento della luce.

“Rispetto alle celle solari, i nanogeneratori piezoelettrici sono ancora relativamente inefficienti a raccogliere energia”, spiega Wang, e “a volte l’energia solare non è disponibile.”Come riportato dal MIT Technology Review: “La possibilità di unire due tipologie di generatori di energia integrati in un unico sistema offre la possibilità di diminuire lo spazio e diventare un dispositivo più efficiente sotto il profilo energetico. Il prototipo del dispositivo è in grado di generare 0,6 volt da energia solare e il 10 millivolts di energia dal sistema piezoelettrico.” Altra considerazione importante afferma Charles Lieber, professore di chimica presso l’Università di Harvard, è che il dispositivo di Wang è il primo dispositivo ibrido in grado di raccogliere due tipi di energia e “Ciò è particolarmente importante, dato che un sistema è leggero e attivo mentre l’altro può lavorare anche al buio.”

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Dai nanogeneratori alla conferenza di Intersolar, che si terrà nel centro di San Francisco questa settimana e che offre importanti novità nel settore del solare ogni anno si parla della prossima generazione di tecnologie solari disponibili sul mercato ed in particolare di film solare sottile. Mentre gli occhi di tutti sono infatti puntati sulle nuove politiche della First Solar si stanno  scoprendo sempre più delle condizioni di mercato difficili. Soprattutto dopo che diverse nuove aziende dell’avanguardia in celle solari a film sottile stanno tardando o spostando l’avvio della produzione di mese in mese. Dall’insolitamente tranquilla Nanosolar di cui avremo notizie solo a partire da settembre, ad HelioVolt che ancora una volta ha ritardato la produzione su scala commerciale e SoloPower che recentemente ha perso il suo amministratore delegato e ancora non si avvia ad un alto volume di produzione fino al prossimo anno.

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