Dal Canada la più piccola cella solare al mondo

I ricercatori dell’Università di Sherbrooke hanno creato una cella fotovoltaica multigiunzione 250 volte più piccola delle celle a concentrazione e fino 100.000 volte rispetto le unità solari convenzionali

piccola cella solare
Credits: Martin Blache – UdeS

(Rinnovabili.it) – Piccola, anzi minuscola ma con un’efficienza sorprendete. È la cella fotovoltaica multigiunzione creata da Pierre Albert, con il team dell’Istituto 3IT e il laboratorio CNRS-LN2, dell’Università di Sherbrooke, in Canada. Il dispositivo misura appena 0,09 millimetri quadrati: una dimensione così ridotta da renderla la più piccola cella solare al mondo. A titolo di confronto, la sua superficie è di oltre 250 volte inferiore rispetto quella delle celle a concentrazione oggi sul mercato. E di ben 100.000 volte in confronto alla superficie delle celle convenzionali. In compenso, grazie all’approccio tandem è in grado di convertire il 30% della luce incidente in elettricità. Un’efficienza ottenuta dalla combinazione di InGaP, InGaAs e Germanio.

Quali sono i vantaggi di un fotovoltaico minuscolo? Come sottolinea lo stesso ateneo, in una nota stampa: la dissipazione del calore, la riduzione delle perdite elettriche e la maggiore durata.

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“Attualmente, nel fotovoltaico a concentrazione vengono utilizzate celle abbastanza grandi“, spiega Albert riferendosi ad unità di pochi millimetri quadrati. Questi “pochi millimetri” per la ricerca sul campo sono già troppi e in grado di determinare diversi problemi legati alla dissipazione del calore. Al contrario con un dispositivo di 0,09 mm2, diventa molto più facile evitare il surriscaldamento e quindi garantire prestazioni elettriche migliori e una durata maggiore. 

Il team di ricerca ha deciso di far valutare le prestazioni della più piccola cella solare al mondo presso il laboratorio Fraunhofer ISE in Germania, uno dei pochi a compiere questo tipo di lavoro.

“Abbiamo preferito che queste misure generassero un impatto maggiore. Dimostrare che la valutazione è stata fatta in un rinomato laboratorio è un grande vantaggio, e probabilmente ci ha aiutato molto per la pubblicazione”, aggiunge il ricercatore, sottolineando che la massima efficienza certificata dal laboratorio è del 33,8% sotto 584 soli per 0,25 mm2.

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Per ora si tratta solo di test preliminari, il il team confida che si tratti di risultati molto promettenti. “Ciò che si sta delineando è che le cellule piccole sembrano funzionare altrettanto bene di quelle grandi. Certo, ci sarà del lavoro da fare per renderli stabili e poterli utilizzare su scala più ampia […] ma siamo molto fiduciosi perché stiamo utilizzando approcci compatibili con il processi industriali”. Lo studio è pubblicati su Progress in Photovoltaics (testo in inglese)

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