Una finestra solare innovativa che incrementa l’efficienza energetica
Nell’ottica di raggiungere la neutralità in termini di emissioni di carbonio entro il 2050 e di ridurre la nostra dipendenza dai combustibili fossili, l’Europa deve affrontare un problema a livello edilizio. Questa situazione deriva dal fatto che il parco immobiliare europeo è responsabile del 40 % del consumo energetico totale e del 36 % di tutte le emissioni di gas a effetto serra dell’UE. Se l’Europa intende raggiungere i propri obiettivi nel quadro del Green Deal europeo, deve far sì che gli edifici nel proprio territorio diventino più efficienti sotto il profilo energetico. Per il progetto Solar-Win, finanziato dall’UE, il punto da dove iniziare è rappresentato dalle finestre. «La quantità di calore che entra ed esce dalle finestre è responsabile di una percentuale compresa tra il 25 e il 30 % del consumo energetico necessario per alimentare un impianto di riscaldamento e raffreddamento domestico convenzionale», afferma Victor Izquierdo, vicedirettore del reparto di materiali e sistemi a energia solare presso www.irec.cat (IREC), un centro di eccellenza nella ricerca sull’energia applicata e uno dei principali partner del progetto. Non solo il progetto ha creato una finestra in grado di garantire una maggiore efficienza energetica, ma ha anche reso le finestre una fonte di energia pulita. «Il nostro obiettivo cardine era immettere sul mercato una soluzione innovativa nel campo delle finestre fotovoltaiche in grado di svolgere il duplice ruolo di finestra tradizionale e di pannello solare», spiega Izquierdo. Come tutti sappiamo, tuttavia, i pannelli fotovoltaici sono opachi e non particolarmente adatti a inondare un edificio di luce solare splendente. «Ed è qui dove “splende” davvero la nostra soluzione», aggiunge Izquierdo. «A differenza delle soluzioni attualmente a disposizione, la finestra fotovoltaica di SolarWin è completamente priva di colori e attraente dal punto di vista visivo.»
Dalla luce all’elettricità
Sebbene il suo aspetto possa sembrare diverso da quello di un pannello solare, la finestra genera elettricità in un modo simile. Ciò è possibile grazie a un’innovativa tecnologia di rivestimento, sviluppata dall’impresa specializzata in tecnologie sostenibili PHYSEE, in grado di raccogliere parte della luce che attraversa la finestra. Il rivestimento trasferisce la luce immagazzinata ai bordi della finestra, che sono rivestiti con una striscia fotovoltaica flessibile a base di seleniuro di rame indio gallio (CIGS, copper indium gallium selenide) creata dall’azienda SunPlugged. Questa striscia trasforma la luce in elettricità utile. Inoltre, le finestre sono progettate in modo da poter essere installate su edifici sia nuovi che ristrutturati, sostenendo in tal modo la direttiva sulla prestazione energetica nell’edilizia dell’UE e la sua iniziativa Ondata di ristrutturazioni. «Qualsiasi finestra convenzionale può essere facilmente sostituita con una finestra fotovoltaica SolarWin senza alcun incremento di costo significativo e senza la necessità di svolgere lavori di integrazione supplementari», osserva. Secondo Izquierdo, il successo del progetto è il risultato di una stretta collaborazione tra i vari partner che vi han preso parte. «Grazie alla combinazione della tecnologia per finestre intelligenti di PHYSEE, delle lamine fotovoltaiche flessibili di SunPlugged e dell’abilità di costruzione della società www.acciona.com (ACCIONA) con le competenze di ricerca di IREC siamo stati in grado di costruire rapidamente una soluzione che contribuirà alla transizione dell’UE verso la decarbonizzazione.»
Una nuova tecnologia per la generazione di energia pulita
Oltre a portare la finestra fotovoltaica SolarWin nella fase pre-commerciale, il progetto ha anche contribuito a far progredire i prodotti e le soluzioni di ciascuno dei singoli partner. Per esempio, Solar-Win ha aiutato a ottimizzare il processo produttivo di SunPlugged in modo da consentire all’azienda di fabbricare la propria tecnologia fotovoltaica su vasta scala e in modo più efficace dal punto di vista dei costi. Il progetto ha inoltre sviluppato una tecnologia di monitoraggio dei processi in linea di prossima generazione che risulta compatibile con i concetti dell’Industria 4.0. Questa tecnologia può essere utilizzata per incrementare ulteriormente l’efficienza di produzione sulle linee fotovoltaiche riducendo al contempo la quantità di rifiuti industriali generati. «Il risultato finale del nostro lavoro è costituito dall’introduzione sia di una nuova tecnologia per la generazione di energia pulita che di un metodo sostenibile per la sua produzione», conclude Izquierdo. Ora che il progetto si è concluso, i partner stanno lavorando per aumentare la produzione e immettere sul mercato le varie soluzioni concepite.
Parole chiave
Solar-Win, finestra solare, efficienza energetica, pannello solare, Green Deal europeo, parco immobiliare, direttiva sulla prestazione energetica nell’edilizia, Ondata di ristrutturazioni
