Nuove tecnologie per un’energia solare flessibile
L’estetica sembra rivelarsi una delle forze trainanti dell’ampia diffusione dei sistemi fotovoltaici (FV) integrati nell’edilizia. Questa allettante idea di energia sostenibile offre l’opportunità di generare elettricità e sostituire materiali da costruzione tradizionali. La richiesta di forme, dimensioni, colori e livelli di trasparenza differenti risulta elevata; mancano tuttavia i prodotti. Gli attuali moduli fotovoltaici si basano su forme fisse e sulla produzione elettrica. Anche se questo potrebbe essere ottimale per impianti solari di grandi dimensioni, risulta costoso e inefficiente per la progettazione di edifici o altri prodotti alimentati con l’energia solare. Il progetto SOLAR DESIGN(si apre in una nuova finestra) (On-the-fly alterable thin-film solar modules for design driven applications), finanziato dall’UE, ha affrontato il bisogno di celle FV personalizzate che siano flessibili e facili da integrare attraverso lo sviluppo di nuovi materiali per la cella solare e processi di fabbricazione. Il progetto ha sviluppato nuove tecnologie di incisione e stampa che rendono possibili moduli solari flessibili interconnessi monoliticamente. I nuovi procedimenti di interconnessione monolitica semplificano la produzione di moduli a film sottile. Essi consentono non solo la regolazione al volo delle proprietà elettriche del modulo, ma anche la produzione di moduli FV completamente personalizzati per quanto riguarda dimensione, forma e tensione. In particolare, il team ha applicato questo procedimento sulla lamina solare con larghezza di 300 mm, rendendo possibili celle solari curve e schemi di interconnessione con un raggio di almeno 10 mm. I membri del progetto hanno sostituito l’uso del cadmio negli strati tampone di solfuro con altri materiali come ad esempio l’acciaio inossidabile e il poliimmide, che sono abbondanti e non sono tossici. Essi hanno inoltre creato incapsulanti sottili, flessibili e trasparenti per proteggere le parti più vulnerabili dei moduli FV. La scelta del materiale giusto non solo aumenta la durata del modulo, ma migliora anche l’intrappolamento della luce e quindi l’efficienza del modulo. Ad eccezione degli edifici, i moduli solari a film sottile, leggeri e flessibili, ad alte prestazioni sono interessanti per numerose applicazioni, come i dispositivi elettronici e i veicoli elettrici. SOLAR DESIGN dovrebbe accelerare l’ampia diffusione di prodotti alimentati con energia solare che saranno sviluppati e presentati in tutta Europa.
