Dalla Corea del Sud il pannello solare a base di vernice fotovoltaica

I ricercatori del KIST hanno sviluppato un modulo solare ad ampia area e con un’efficienza di conversione del 9% a partire da una soluzione di coloranti organici

pannello solare
Credits: KIST

(Rinnovabili.it) E se per integrare la tecnologia solare in edilizia bastasse stendere sulle superfici una vernice fotovoltaica

La ricerca di settore non ha mai abbandonato il sogno di produrre pitture e inchiostri in grado di produrre elettricità dal sole, semplificando così la produzione di celle e moduli. Negli anni sono stati tagliati diversi traguardi, ma la realizzazione di un pannello solare di ampia area, elevata efficienza e stabilità è sempre rimasto un obiettivo lontano. Le distanze si accorciano oggi con la nuova soluzione prodotta nei laboratori del Korea Institute of Science and Technology (KIST), a Seoul. Qui, nel centro di ricerca sulla Foto-elettronica, un gruppo di scienziati ha realizzato con successo un modulo fv con buone prestazioni a partire da una soluzione organica.

Il team ha raggiunto la svolta controllando la velocità con cui questa sorta di vernice fotovoltaica si solidifica dopo la deposizione. E ha identificato la differenza nel meccanismo di formazione del film tra un’area di piccole e una di grandi dimensioni.

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Gli scienziati coreani, guidati dal Dr. Hae Jung Son, hanno scoperto che i materiali organici, processabili in soluzione e attualmente disponibili in commercio, cristallizzano facilmente, il che li rende inadatti alla produzione di grandi pannelli solari. Il solvente in cui il materiale fotovoltaico è sciolto, infatti, deve evaporare per formare il film; si tratta di un processo estremamente lento che rischia di provocare l’agglomerazione e altri fenomeni in grado di abbassare l’efficienza conversione. Per ottenere piccole aree, si ricorre solitamente allo spin-coating, metodo in cui il substrato viene ruotato rapidamente durante il processo di formazione del film per accelerare l’evaporazione. Ma per dimensioni più grandi, la sola rotazione non basta.

I ricercatori del KIST sono riusciti a controllare la velocità di evaporazione con un processo di riscaldamento a 50°C, creando così il primo fotovoltaico organico ad alte prestazioni e di ampia superficie. Il risultato è un pannello solare con un’area attiva di 58,5 cm2 e un’efficienza del 9%. “[Questo studio] ha contribuito ad aumentare la resa delle celle solari di nuova generazione processabili in soluzione – ha dichiarato il dottor Son –  e a sviluppare la tecnologia di base per la produzione di materiali per moduli di grandi dimensioni necessari al mercato”.

Il vantaggio? Se un pannello solare è realizzato sotto forma di vernice, potrà essere applicato facilmente su qualsiasi superficie, come l’esterno di un edificio o di un’auto E potrebbe essere manutenuto semplicemente riapplicando la “pittura”.

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