Sviluppate celle solari flessili in grado di piegarsi, ecco perché può essere molto importante per il fotovoltaico, i dettagli
Celle solari flessibili al silicio che si possono piegare, tenendo il 96.03% dell’efficenza di conversione d’energia dopo venti minuti d’esposizione simulata al vento: a svilupparle, ricercatori cinesi, tedeschi e sauditi.
Le celle solari in questione resistono ai cambiamenti di temperatura, con la perdita soltanto del 0.38% d’efficienza a seguito dell’oscillazione tra -70°C e 85°C per 2 ore.
I ricercatori hanno smussato le interfacce che vanno ad innescare le crepe sui wafer di silicio, andando a creare una rete microscopica di crepe che permette di piegare le celle.
L’utilizzo dei wafer trattati si lega alla produzione di celle solari ad etero-giunzione. La relativa efficienza di conversione di potenza è sino al 23.4%, ed un rivestimento anti-riflesso va ad accrescere l’efficienza al 24.6%.
Si tratta di celle adatte per il fotovoltaico integrato all’interno di edifici ed auto, uno sviluppo importante per il futuro della tecnologia solare.
È ben nota l’efficenza di conversione in elettricità delle classiche celle solari a base di silicio, che occupano il 95% del mercato. Però, gli aspetti di rigidità e fragilità hanno costituto un limite per l’applicazione sulle superfici ondulate oppure flessibili.
In alternativa si sono affermate soluzioni quali le celle solari a film sottile fatte con materiali come il silicio amorfo. Sfortunatamente, sovente tali soluzioni presentano una bassa efficenza di conversione di potenza, oppure ancora di instabilità chimica.
Fotovoltaico, il potenziale sviluppo futuro delle celle solari flessibili
Un gruppo di ricercatori alla cui guida c’è Wenzhu Liu dell’Accademia delle scienze cinese, ha provato lo sviluppo di celle solari in silicio flessibile, seppur efficiente.
Hanno compreso che i wafer di silicio cristallino testurizzato sono tendenti alla rottura in corrispondente di determinate interfacce taglienti costitute da elementi piramidali sui relativa bordi.
Mediante l’incisione chimica e al plasma, al fine di smussare tali interfacce che generano crepe, sono riusciti a creare una rete microscopica di crepe all’interno dei wafer. Dunque, quest’ultimi sono divenuti flessibili.
Vari sono i vantaggi delle celle solari flessibili. Anzitutto tengono un’alta efficenza di conversione energetica, inoltre sono anche resistenti alle vibrazioni e ai piegamenti ripetuti. Così come alle estreme fluttuazioni di temperatura.
Una soluzione ideale rispetto ai moduli solari flessibili, leggeri e su ampia scala, da poter integrare all’interno di edifici e vetture.
Tale soluzione apre nuove porte all’uso dell’energia del sole, col fotovoltaico integrato all’interno degli edifici che potrà beneficiarne, visto che si possono installare sopra superfici curve oppure integrate in materiali edili.
Finestre, facciate, oppure anche tende, ombrelloni e così via. Al contempo, vantaggi possono legarsi anche al fotovoltaico integrato nelle vetture, con le auto che potrebbero generare elettricità dalla luce del sole, con relativa riduzione della dipendenza dai combustibili fossili.