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Pannelli solari trasparenti: energia dalle finestre Fonte foto: iStock
SCIENZA

Pannelli solari come finestre: le nostre case produrranno energia

Esiste una tecnologia rivoluzionaria capace di produrre energia da superfici di vetro completamente trasparenti: ecco come alimenteremo le nostre città

L’idea di poter produrre energia da superfici trasparenti sembra quasi un sogno: se fosse possibile, si potrebbero sostituire tutte le finestre di edifici e grattacieli delle grandi città con dei “vetri" capaci di produrre energia. Edifici e palazzi diventerebbero in poco tempo completamente sostenibili e produrrebbero energia per le attività cittadine, e avremmo risolto il problema cardine del solare, e cioè la necessità di ampi spazi per installare impianti di una certa portata.

Il fotovoltaico trasparente esiste già: diversi team di scienziati e ricercatori in tutto il mondo hanno lavorato negli ultimi anni al perfezionamento della tecnologia, che promette di essere una vera rivoluzione nel campo delle energie rinnovabili.

Il fotovoltaico trasparente

Sono passati quasi dieci anni dalla prima volta in cui si è sentito parlare di fotovoltaico trasparente: era il 2014 quando alcuni ricercatori della Michigan State University (MSU) svilupparono il primo concentratore solare trasparente capace di trasformare qualunque vetro in una cella fotovoltaica.

In pochi anni, già nel 2020, un progetto internazionale riuscì a raggiungere una trasparenza del 100% per le celle solari, avvicinandoci alla concreta possibilità di avere delle finestre capaci di produrre l’energia necessaria alla nostra casa.

Risale invece al 2016 il progetto Glass to Power, lo spin-off dell’Università Milano Bicocca che nel 2021 aveva già prodotto i primi prototipi di finestre fotovoltaiche, pronte per essere installate su condomini e grandi edifici.

Mentre l’idea delle tegole solari non sembra essere evoluta, oggi è già possibile trovare in vendita diverse tipologie di pannelli trasparenti: da quelli a base di silicio amorfo fino a quelli in grafene (quello usato per la batteria degli smartphone). Questi ultimi, che sono i più costosi e avanzati, sono ancora in fase di sviluppo e non hanno grande diffusione, ma promettono una straordinaria efficienza e una resa energetica doppia rispetto a quella del fotovoltaico standard.

Quello che sembrava troppo bello per essere vero, quindi, è già una realtà concreta. E potrebbe essere l’inizio di una nuova epoca per quanto riguarda la produzione di energia pulita. Un toccasana per l’ambiente anche in termini di spazio, perché consentirebbe di sfruttare le superfici verticali degli edifici cittadini lasciando le campagne libere da farm e impianti fotovoltaici.

Una rivoluzione per le energie rinnovabili

I pannelli fotovoltaici trasparenti possono essere installati al posto di lucernari, vetrate e finestre. Sono già molto usati in campagna, integrati su serre fotovoltaiche capaci di ottimizzare la coltivazione e produrre energia pulita per altre attività.

Esistono diverse tecnologie alla base del fotovoltaico trasparente: nella maggior parte dei casi, il sistema sfrutta la capacità delle celle di filtrare solamente i raggi solari, trattenendo ultravioletti e infrarossi che vengono usati per la produzione di energia.

Il vetro è praticamente ovunque, nelle nostre città, e il potenziale di una simile tecnologia è difficile da non notare: quando produrre energia da una lastra di vetro sarà la norma, allora si potrà alimentare il proprio smartphone direttamente con l’energia prodotta dal vetro dello schermo, e gli grattacieli metropolitani saranno edifici completamente green. Soltanto negli Stati Uniti, ci sono 7 miliardi di metri quadrati di superfici vetrate: la quantità di energia che potrebbero generare fa impressione solo a pensarci.

Inoltre, la soluzione del fotovoltaico trasparente permetterebbe di superare agevolmente quello che è stato sin dall’inizio il grande ostacolo alla diffusione del fotovoltaico tradizionale, e cioè la necessità di importanti risorse iniziali, in termini economici e di spazio.

Soprattutto nelle aree metropolitane e nelle zone ad alta concentrazione abitativa, è difficile immaginare di poter installare un grande impianto fotovoltaico: i pannelli devono essere montati a una certa inclinazione, e occupano una discreta superficie. Sostituire gradualmente le finestre di tutti gli edifici con pannelli trasparenti sembrerebbe una soluzione molto più semplice da perseguire, e aprire la strada a una nuova generazione di edifici a zero emissioni.

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