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Rivoluzione. Al Solar Power International di quest’anno la parola d’ordine è rivoluzione solare. Il Solar Manifesto è diventato così un evento che è servito come  raduno per annunciare l’arrivo della spinta finale che deve raggiungere il settore dell’energia solare per arrivare al suo pieno potenziale. Il fotovoltaico e l’industria collegata ad esso ha subito un cambiamento radicale nel 2009, i prezzi dei moduli e delle celle solari sono crollati ma un buco si è verificato a causa della mancanza di un efficace project financing per lanciare il settore.

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Abbiamo già scritto di Konarka che aveva firmato un contratto con Arch Aluminum & Glass per utilizzare le proprie celle solari nei materiali da costruzione come vetrate e superfici trasparenti. Ora Konarka ha annunciato questa settimana le sue nuove celle solari flessibili in plastica che stanno per essere utilizzate in sacchetti ed eventualmente in strutture telate in Medio Oriente e Africa per ombreggiare. La società ha inoltre un accordo per fornire i suoi pannelli fotovoltaici ai tedeschi Neuber che creano valigie e borse che possono trasformarsi in caricabatterie per dispositivi elettronici di piccole dimensioni come telefoni cellulari, fotocamere digitali o lettori multimediali.

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I ricercatori della UCLA University sono riusciti a sviluppare una nuova soluzione di fabbricazione di film solare sottile (anche spalmabile) che potrebbe essere prodotta a partire da materiali diversi dal convenzionale silicio e che potrebbe comunque ridurre drasticamente il prezzo delle tecnologie solari. In tutto il mondo sono numerose le società che stanno cercando e studiando nuovi materiali per creare film solari efficienti  ed economici e soprattutto quelli in grado di utilizzare una quantità inferiore di materie prime preziose come il silicio. Ma ancora utilizzando materiali come il famoso CIGS (rame indio e seleniuro di gallio) non si è ancora riusciti a giungere ad un vincitore.

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[ ASKNATURE.ORG: Dalla Biomimesi per Scoprire la Vera Natura delle Cose. [ PT.1 ] Quando Ecodesign, Innovazione Sostenibile e Progettazione Sistemica Diventano un Social Network ]

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[ La Rivoluzione dall'Energia Solare: Sole + Acqua = Idrogeno. Daniel Nocera Illumina il Mondo con la Sua Invenzione che Ricrea la Fotosintesi in Modo Artificiale. Energia Solare per Produrre Idrogeno ]

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Il processo di fotosintesi nelle piante serve a convertire energia solare in energia chimica suddividendo l’acqua per liberare idrogeno. Le celle solari fotosintetiche che si ispirano a questo processo, utilizzando coloranti per simulare la fotosintesi puntano a rendere la conversione dell’energia solare più economica rispetto all’utilizzo di wafer in silicio. Le convenzionali celle solari al silicio catturano, separano la luce e la convertono in energia grazie ad un materiale altamente purificato la cui produzione richiede grandi quantità di energia, solventi tossici e ingombranti infrastrutture a sostegno dei pannelli rigidi.

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In alternativa, un colorante sensibile per le celle fotovoltaiche utilizza una serie di tinture comuni fotosensibili e materiali flessibili che possono essere incorporati facilmente in elementi architettonici, come i vetri delle finestre, la pittura di un edificio o in materiali tessili. Da ricordare comunque resta il fatto che le tradizionali celle solari a base di silicio attualmente forniscono più alti rapporti di conversione di energia solare, rispetto alle celle fotovoltaiche che utilizzano coloranti sensibili che hanno un operatività a basso costo in virtù di un utilizzo di un’ampia gamma luminosa, condizioni di temperatura e flessibilità di applicazione.

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Ci crederete che Mitsubishi Electric & Electronics USA Inc e Perpetual Power hanno annunciato il completamento di una piantagione di agrumi negli USA. Ma di speciale c’è che la piantagione di agrumi sta crescendo durante il funzionamento a piena capacità di 6400 pannelli fotovoltaici ad alta efficienza che sono n grado di generare 1MW di energia elettrica.

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Il centro di ricerca IMEC ha annunciato di aver sviluppato un nuovo metodo per stabilizzare il dei fenomeni di invecchiamento delle celle solari organiche con un conseguente miglioramento della vita di almeno 10 volte.

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Signet Solar ha annunciato di aver avviato la sua produzione del film solare sottile nel suo impianto di produzione a Mohcau, in Germania, dopo aver ricevuto l’approvazione da parte del l’ente di certificazione SGS Germany GmbH con il certificato FAT. La Applied Materials ha fornito così le sue SunFab la linea di produzione di Signet Solar. La società ha salutato l’approvazione FAT come un significativo passo avanti nella industrializzazione del solare fotovoltaico.

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Martin Roscheisen CEO di Nanosolar è un ragazzo schietto e così naturalmente vuol dire la sua a proposito dell'effetto che potrà avere la crisi del credito nel settore dell'energia solare. 3 anni fa infatti quando Nanosolar si preoccupava solamente di indagare processi semplici di stampa di film solare sottile nessuno di poneva alcuna questione critica che riguardasse le prospettive di sviluppo dell'industria del solare. Un grande salto infatti riuscì a compiere Nanosolar studiando nuove nanotecnologie adatte ad un alta produttività.

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Un team di ricercatori ha sviluppato un nuovo materiale ibrido ottenuto dall’unione di diversi materiali conduttivi, fra cui plastica e metalli compresi il molibdeno e il titanio. Questo nuovo materiale sostengono i ricercatori sarebbe in grado di utilizzare l’intera gamma dei colori nella luce visibile. Come tutti ben sapete la luce si riferisce a quella porzione dello spettro elettromagnetico visibile dall’occhio umano, ed è approssimativamente compresa tra 400 e 700 nanometri di lunghezza d’onda, ovvero tra 750 e 428 THz di frequenza. Questo intervallo coincide con la regione di massima emissione da parte del sole ma le normali celle fotovoltaiche non sono in grado di catturare l’intero spettro del visibile il ché le rende inefficienti.

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[ Solar Power International 2008 Parte 1 ]

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Il Solar Power International 2008 è diventato in soli 5 anni la più grande fiera del settore del solare considerandosi quasi un "must" per l'industria solare nel domestico e nel commerciale. Concentrato con un focus di business to business il Solar Power International 2008 proietta e presenta le tendenze immediate e future del settore dell'energia solare. Ora vediamo in dettaglio altre 5 nuove società che si tendono a distinguere di cui alcune già conosciamo il loro nome e la loro tecnologia innovativa:  

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Si è appena concluso il Solar Power International 2008 a San Diego in California, la più grande fiera USA sull'industria dell'energia solare. Con oltre 400 società per esaminare le possibilità del mercato dell'energia solare del futuro fino ai seminari sui nuovi posti di lavoro offerti da questo nuovo settore in rapida crescita.

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Konarka Technologies, un innovatore nello sviluppo e nella commercializzazione della Power Plastic, un materiale che converte l’energia solare in elettricità, ha annunciato di aver inaugurato il più grande impianto per stampante il roll-to-roll di film solare sottile a livello mondiale, oltre alla preparazione per la commercializzazione e la produzione di massa dei suoi prodotti protetti da brevetto come il film solare sottile in Power Plastic. L’impianto della Konarka situata a New Bedford, Massachusetts, è stato precedentemente sede della Polaroid Corporation con le più avanzate tecnologie di stampa della pellicola.

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La Sharp, leader mondiale nella produzione di celle solari ha annunciato al Solar Power International 2008 che introdurrà nel mercato solare degli USA nel prossimo futuro la prossima generazione di celle solari a film sottile. Con il suo film sottile la Sharp sarà in grado di fornire ai propri clienti un completo portafoglio di prodotti solari, compresi i pannelli fotovoltaici monocristallini, policristallini e film solare sottile per soddisfare le specifiche esigenze di praticamente qualsiasi impianto solare commerciale o residenziale.

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Il Silicio Nero per il fotovoltaico del futuro. Il silicio come ben sappiamo è un ottimo materiale da utilizzare per catturare l’energia solare. Con poca energia gli elettroni degli atomi di silicio si eccitano  e questo è ciò che rende il silicio uno straordinario e prezioso semiconduttore per dispositivi di commutazione elettronici telecamere e raggi x, dispositivi di rilevamento e naturalmente anche celle fotovoltaiche.

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Ma il silicio sarebbe ancora più meraviglioso se fosse ancora più reattivo. E nel perseguimento di questa visione dei chimici, degli ingegneri e dei fisici hanno trascorso decenni per trovare il modo di modificare i cristalli di silicio cercando di renderli più reattivi ai fotoni che vi battono. Da qui nasce il Silicio Nero.

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Nonostante le possibilità offerte da celle solari organiche, nanocristalli, film solare sottile e nanoantenne, altri nuovi materiali promettono molte opportunità utilizzo. Ricercatori statunitensi hanno trovato un modo efficace per rendere le celle solari al silicio abbastanza flessibili da essere utilizzate in svariate applicazioni. La constatazione, riferita in una pubblicazione sulla rivista Nature Materials, offre un nuovo modo di fabbricare le convenzionali celle solari mediante una laminatura del fragile wafer ultrasottile in modo tale da poter rendere la superficie così flessibile da poter essere arrotolata.

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“Siamo in grado di rendere le celle solari con il loro substrato talmente sottili che potrebbero essere arrotolate. Questo film successivamente potrebbe essere steso facilmente su finestre o altri numerosi elementi architettonici” afferma John Rogers della Illinois University, che ha guidato la ricerca. Tale applicazione “apre spazi incredibili su diversi fronti per l’energia solare“.

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Come il film sottile prodotto da società come Nanosolar o Solyndra, le celle solari che convertono l’energia del sole in elettricità sono in forte domanda a causa dell’aumento dei prezzi del petrolio e delle materie prime oltre alle preoccupazioni che riguardano il cambiamento climatico. Molte aziende fra cui Sharp Corp che si occupa di elettronica di consumo insieme alla tedesca QCells stanno sviluppando un nuovo film solare sottile ma come ben saprete questa tecnologia solare è meno efficiente nel convertire l’energia solare in elettricità rispetto alle tradizionali celle solari al silicio. Rogers aggiunge: “le tradizionali celle solari sono robuste, altamente efficienti. Ma nella loro forma attuale sono rigide e fragili”.

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Le nuove celle solari al silicio flessibili utilizzano nel loro processo di produzione una tranciatura del wafer da 10 a 100 volte più sottile e tali dimensioni possono essere adattate facilmente alla domanda. “Queste celle solari devono diventare un leggero strato che poi può essere applicato a gomma e plastica. Dobbiamo solo così stamparli sulla superficie di destinazione”. Il passo finale è quello di collegare elettronicamente queste celle solari per ottenere energia da esse.

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La flessibilità raggiunta da queste celle solari renderebbe di gran lunga anche il loro trasporto. Rogers afferma infatti che “le celle solari possono essere arrotolato come un tappato”. Ora la tecnologia è stata concessa in licenza ad una società in avvio Semprius a Durham, North Carolina. I ricercatori ora stanno valutando il costo delle nuove celle solari che nonostante l’aumento dovuto all’utilizzo di nuovi dispositivi, questo è controbilanciato dal dover utilizzare meno materiale.

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[ Links utili e approfondimenti ]

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• Celle Solari sempre più Sostenibili. BioSolar rivela il segreto del suo BioBacksheet ™: Cotone e Nylon-11 da Ricino. Il futuro della Tecnologia Solare? No Petrolio e No silicio

• Solyndra rivela il Segreto dei suoi Pannelli Fotovoltaici Cilindrici in CIGS. Come massimizzare l’assorbimento di energia solare con il Film Sottile in CIGS per un’Efficienza di Conversione del 20%

• Il pannello fotovoltaico biodegradabile. La BioSolar apre il mercato dei componenti ecocompatibili per celle fotovoltaiche. Il futuro del solare che diventa sempre più sostenibile

• Vernice Fotovoltaica Presto in Commercio. Da quella posata sull’acciaio della Corus alla PhotonInside, la Vernice Solare del CNR venduta dall’austriaca Blender AG. Prive di Silicone ecco il futuro delle tecnologie solari

• Oerlikon: Il Film Solare Sottile Razionalizzato. Gli investimenti da miliardi di dollari per l’esplosione di un mercato solare sempre più vicino e sempre più conveniente

• SHEC: 11.000 Volte la Luce del Sole. Concentratori Solari e Ricevitori SHEC, record raggiunto. Dai motori Stirling alla produzione di Hytano, ecco i 1000 vantaggi del nuovo Solare Termico

• Energia Solare anche di Notte. Una grande scoperta del MIT che ha innescato la prossima rivoluzione solare. La scienza che copia la natura: la fotosintesi come “sistema di deposito di energia”

• Un Concentratore Solare da Record: 1000 volte la luce del sole. Energia termica solare sempre più economica e vantaggiosa grazie alle ricerche del MIT e RawSolar

• Concentratori Solari: Covalent Solar, la Finestra che Produce Energia. Dal MIT una finestra che grazie alle tinture solari concentra energia alle sue celle raggiungendo un’efficienza del 50%. Previsioni di vendita entro 3 anni

• Tutte le strade portano al Sole. Ad Aspen esperti del MIT continuano a ribadire l’importanza e la necessità dell’energia solare come fonte unica, rinnovabile e più che abbondante di energia

• Come ricaricare il cellulare con il calore del proprio corpo. Questo è lo scopo del nuovo microchip  progettato dal team di ricercatori del MIT e TI, un innovativo sistema utilizzabile dai pacemaker ai palmari

• Energia solare e nanotecnologia: le Nanoantenne, come usare l’energia solare anche dopo il tramonto

• Ecco 3 Ultime Importanti Invenzioni: Celle solari con un’efficienza del 63%, Idrogeno sostenibile e possibile dall’energia solare e Celle a Combustibile 100 milioni di volte più conduttive

• Nanosolar Raggiunge 1 GW di Film Sottile in CIGS stampato. L’innovativo processo di stampa delle nanoparticelle in film solari sottili in CIGS , chiave vincente della tecnologia solare di Nanosolar

• Nanosolar ultime news per il film fotovoltaico sottile. Il futuro dell’energia solare e di Nanosolar ce lo spiega direttamente il suo CEO, Martin Roscheisen. Profezie e realtà.

• Nanosolar ultime news. I nuovi investimenti francesi EDF nel film fotovoltaico sottile CIGS. Proseguono gli investimenti nella tecnologia del fotovoltaico stampato flessibile del futuro

• Nanosolar ultime news per il film fotovoltaico sottile. Secondo alcune fonti Nanosolar sta rilanciando una nuova campagna fondi per 2 miliardi di $. Cosa bolle in pentola?

• ► SUNRGI: I Concentratori Solari da Record. Intervista ad una delle società più all’avanguardia, promettenti e convenienti del panorama dell’Energia Solare. Vantaggi e Opportunità per la Rivoluzione Industriale in arrivo

• Concentratori Solari: SUNRGI 0,04 € per KWh, record raggiunto. Entro 1 anno il via alla produzione di massa dei concentratori solari. L’unione fra nanotecnologia ed energia solare che promette convenienza ed un’efficienza di conversione inaspettata

• Celle Solari Organiche: Record Raggiunto del 10% di Efficienza. Nasce la Nuova Generazione dalla Ricerca di Michael Grätzel e Wan Peng che Toccano la Soglia Imposta dal Film Solare Sottile

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Solyndra debutta con i suoi innovativi cilindri fotovoltaici in CIGS, annunciando il nuovo finanziamento di $ 600 milioni. Chris Gronet, CEO di Solyndra ha mostrato la nuova tecnologia brevettata dopo aver firmato qualcosa come $ 1,2 miliardi per contratti. L’offerta riguarda un periodo di 5 anni per qui Solyndra è chiamata a fornire la Phoenix Solar e la Solar Power Inc. e altre società che prevedono di iniziare la commercializzazione dei suoi pannelli “cilindri” fotovoltaici marcati Solyndra.

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