INNOVAZIONE
© Diyana Dimitrova/www.shutterstock.com
Il “tandem” per un fotovoltaico efficiente Una ricerca made in Italy propone celle solari più performanti
L’
economia green è necessaria per proseguire sulla roadsuperiore al 26%. A metterla a punto è stato un gruppo tutto itamap della decarbonizzazione. Nel caso del fotovoltaico, liano composto da ricercatori Enea del Laboratorio di Tecnologie secondo l’ultimo rapporto statistico del Gse (la società Fotovoltaiche, Università di Roma “Tor Vergata” (con il centro per azioni controllata dal Ministero dell’Economia che CHOSE), l’IIT - Istituto Italiano di Tecnologia (con Graphene gestisce parte del settore energetico rinnovabile nel nostro Labs e il suo spin-off BeDimensional). I risultati di questa ricerca Pese), nella nostra Penisola c’è stata una produzione del solare sono stati pubblicati sulla rivista internazionale Joule. nel 2018 superiore a 22 GWh, circa il 7% del consumo interno La cella sviluppata è composta da due celle solari accoppiadi elettricità. A livello regionale, la Puglia continua a essere sul te meccanicamente una sull’altra in modo da lavorare in tangradino più alto del podio, con quasi 3.5 GWh della produzione. dem. La cella frontale, a base di perovskite, opportunamente Seguono Lombardia (2.252 GWh) ed Emilia-Romagna (2.187 dimensionata, converte bene la luce blu e verde dello spettro GWh). solare, lasciando passare la luce solare rossa ed infrarossa verso Al 31 dicembre 2018 risultano installati in Italia 822.301 imla cella posteriore realizzata in silicio. pianti fotovoltaici, per una potenza complessiva pari a 20.108 «La combinazione dei due materiali massimizza l’assorbiMW. Gli impianti di piccola taglia (potenza mento dei raggi solari e produce un’elevata inferiore o uguale a 20 kW) costituiscono il foto-tensione, pari alla somma delle tensioni In Italia (dati 2018) 90% circa del totale in termini di numero e generate dalle due singole celle, producenil 21% in termini di potenza; la taglia meci sono 822.301 impianti do in questo modo una maggiore efficienza dia degli impianti è pari a 24,5 kW. Sempre rispetto ad una singola cella solare», sottolifotovoltaici, per una nel 2018, sono stati installati circa 48.000 nea Mario Tucci, responsabile del Laboratoimpianti (in grande maggioranza di poten- potenza pari a 20.108 MW rio Tecnologie Fotovoltaiche dell’Enea. za inferiore ai 20 kW) per una potenza inDue elementi chiave nella realizzazione stallata complessiva di circa 440 MW. Alla della cella tandem hanno permesso di ottefine dell’anno risultano in esercizio 20.108 MW (+2,2% rispetto nere alta efficienza: il grafene ha migliorato le prestazioni nelal 2017), che nel corso dell’anno hanno generato 22.654 GWh la cella in perovskite, mentre l’eterogiunzione con film amorfi (-7% rispetto al 2017, principalmente a causa di peggiori condinella cella posteriore in silicio ha consentito di aumentarne la zioni di irraggiamento). tensione. Finora è stata ottenuta l’efficienza record del 26,3%, A livello europeo, l’Italia tra i paesi più produttivi, ma con ma l’obiettivo è di superare il 30%. un trend molto più “tranquillo” rispetto ad alcuni anni fa. AffinGrazie alla tecnica messa a punto dai ricercatori italiani ché si investa sempre di più nell’energia verde, è indispensabile nella struttura tandem delle celle, è possibile conservare i vanche le nuove tecnologie rendano sempre più performanti i getaggi delle singole tecniche di fabbricazione, combinando la neratori di elettricità. semplicità di realizzazione di film sottili in perovskite medianTra le novità a cui si sta lavorando, c’è un’innovativa cella te “solution process” con la produzione di celle in silicio ad solare “tandem” in perovskite e silicio con un’efficienza record eterogiunzione. (F. F.) Il Giornale dei Biologi | Febbraio 2020
65
