Un progetto del dipartimento di scienze dei materiali dell’Università di Milano – Bicocca permetterebbe un miglior sfruttamento del concept della finestre fotovoltaiche; tramite lo sviluppo di questa tecnologia qualsiasi finestra parzialmente trasparente sarà in grado di alimentare computer, condizionatori d’aria, illuminazione o gli elettrodomestici diventando essa stessa un generatore d’energia simile ad un pannello solare.

Con le nanosfere in silicio la finestra diventa un pannello solare

Nonostante la parola finestra rimandi all’idea di vetro, nulla hanno a che fare con quest’ultimo. Si tratta infatti lastre di plastica con all’interno speciali nanoparticelle fluorescenti; queste particelle intrappolano la luce all’interno della finestra e la indirizzano verso delle piccole celle solari, collocate sul perimetro, che la convertono in elettricità.

L’idea non è nuova; tuttavia a perfezionarla è stato un team del dipartimento di scienze dei materiali dell’Università di Milano-Bicocca. I ricercatori sono stati coordinati dai professori Francesco Meinardi e Sergio Brovelli; gli accademici hanno collaborato con il Los Alamos National Laboratory (USA) e l’azienda UbiQD.

I vantaggi apportati dal team della Bicocca

Tentativi nella direzione di trasformare i vetri delle finestre in pannelli solari non sono nuovi; tuttavia la ricerca è sempre stata viziata da problemi. In primis le precedenti tecnologie prevedevano l’uso di cadmio, piombo e altri metalli pesanti che potevano causare problemi di tossicità. Inoltre i precedenti prototipi di finestre fotovoltaiche erano in grado di sfruttare solo la radiazione vicina all’infrarosso e non l’intero spettro della luce solare.

Le finestre fotovoltaiche progettate dall’Università Bicocca si caratterizzano per:

  • Maggiore efficienza: sono infatti in grado di sfruttare l’intero spettro di luce aumentando l’efficienza del 5%.
  • Incolori: hanno una trasparenza simile alle lenti grigio-verdi dei normali occhiali da sole. Ciò è un significativo passo in avanti rispetto ai concept precedenti.
  • Atossiche: i nanomateriali fanno quasi sempre uso di metalli pesanti, dannosi per la salute; la vera innovazione qua sta nell’impiegare composti a base di silicio e altre sostanze non nocive per l’uomo.

Applicazione delle finestre fotovoltaiche

In questi mesi si sta assitendo sempre più a nuovi progetti per sfruttare l’energia solare all’interno di paesaggi urbani. Uno fra tutti il progetto lanciato da Elon Musk pochi mesi fa, la tegola solare di Tesla. Le finestre voltaiche sono un’ altra valida opzione che marcia nella medesima direzione; la trasparenza ne fa una valida soluzione in particolare per le costruzioni con ampie vetrate come uffici o fabbriche.

La resa estetica, la capacità di assorbire parte della luce solare limitando il surriscaldamento degli edifici e l’elevata efficienza fanno delle finestre fotovoltaiche una importante risorsa da utilizzare in sinergia con i concetti della green architecture e della building sustainability.

I ricercatori della Bicocca hanno anche fatto degli studi per stimare la resa energetica; è stato calcolato che sostituendo le vetrate tradizionali del grattacielo Shard di Londra con le finestre fotovoltaiche, si riuscirebbe a generare energia per la totale autosostenibilità di circa 300 appartamenti.

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