Perovskite fotovoltaico: cos’è e quali vantaggi offre

Con il passare del tempo sempre più persone hanno dimostrato di avere interesse verso forme di energia green. Oggigiorno, infatti, il mercato del fotovoltaico ha conquistato tantissime persone che hanno deciso di installare sui tetti delle proprie abitazioni o della propria azienda dei pannelli fotovoltaici, al fine di avere energia pulita all’interno della propria casa o della propria azienda. Particolarmente efficienti sono i pannelli solari tandem perovskite, ovvero dei particolari pannelli fotovoltaici di ultima generazione che hanno riscontrato un ottimo successo nei laboratori aziendali e nelle accademie universitarie.

Cos’è la perovskite

La perovskite è un cristallo inorganico avente una struttura molto simile al minerale omonimo che è stato scoperto nell’ormai lontano 1839 sulle montagne degli Urali. La perovskite  è caratterizzata da una particolarissima disposizione degli atomi, il che ha attirato l’attenzione di chi opera nel settore dell’energia rinnovabile. Grazie a delle peculiari proprietà, infatti, ha la capacità di sfruttare in modo molto efficiente la luce del sole per generare energia; ciò la rende semplicemente perfetta per l’uso nel campo del fotovoltaico.

I pannelli solari in perovskite

Come accennato, la perovskite fotovoltaico si rivela essere molto utile per lo sfruttamento della luce solare, il che ha spinto Oxford PV a puntare su tale materiale per la realizzazione di pannelli solari super efficienti. Proprio a Giugno di quest’anno è stato creato un modulo fv residenziale da ben 60 celle a doppio vetro con un’area designata di poco più di 1.6 m² che vanta un’efficienza pari al 26.9%. Il valore in questione supera nettamente quello dei classici moduli fatti in silicio attualmente presenti sul mercato. Ciò ovviamente fa ben sperare in quanto, con dei pannelli solari maggiormente efficienti, sempre più persone si interesseranno a questo settore con il conseguente mifglioramento della sostenibilità ambientale. Ma non finisce qui, un’interessante novità riguarda anche lo sviluppo della cella solare di 9 cm² che garantisce un’efficienza di conversione pari al 29.8%, e rappresenta un importantissimo livello di sviluppo per l’industrializzazione di questa particolare tecnologia.

I vantaggi dei pannelli perovskite

I vantaggi della perovskite fotovoltaico sono molteplici. Tra questi è possibile citare:

• Elevate proprietà di assorbimento ottico: Grazie alla  struttura cristallina della perovskite, che consente un rapido assorbimento della luce visibile e ultravioletta, le  celle fotovoltaiche riescono a generare energia anche con una quantità inferiore di luce rispetto ad altri materiali tradizionali.
• Alta mobilità dei portatori di carica: Gli elettroni e le lacune (portatori di carica) nelle perovskiti si muovono rapidamente attraverso il materiale, migliorando le performance nel raccogliere e trasmettere la carica elettrica generata dalla luce. Una maggiore mobilità riduce le perdite energetiche, aumentando di conseguenza l’efficienza delle celle.
• Lunghezza di diffusione dei portatori di carica superiore: La lunga distanza che gli elettroni e le lacune possono percorrere prima di ricombinarsi consente una raccolta più efficiente della carica, aumentando la performance delle celle fotovoltaiche.
• Versatilità nel rispondere a diversi colori nello spettro solare: Le perovskiti possono essere regolate per assorbire specifiche lunghezze d’onda della luce, modificando la loro composizione chimica. Questa capacità consente di ottimizzare l’assorbimento della luce solare e migliorare l’efficienza delle celle.
• Flessibilità nelle celle tandem multigiunzione: La perovskite  può essere combinata con altri materiali fotovoltaici per creare celle solari a più strati, aumentando la potenza complessiva del sistema fotovoltaico e sfruttando meglio lo spettro solare.

F.A.Q.

Dove si trovano i giacimenti di perovskite?

I giacimenti di perovskite sono distribuiti in vari Paesi tra cui Stati Uniti, Brasile, Australia, e diverse nazioni in Asia, Africa ed Europa, come Germania, Francia e Svizzera. In Italia, questo minerale si trova nei sedimenti vulcanici di Lazio e Campania, seppur con giacimenti minori rispetto ad altri Paesi.

Come saranno i pannelli solari in futuro?

I pannelli solari del futuro saranno caratterizzati da design bifacciali, verticali,  ed integrati nei terreni agricoli. Questi pannelli non solo sfrutteranno la luce solare direttamente dalla parte superiore, ma saranno in grado di catturare anche quella riflessa dal terreno o da altre superfici, aumentando così le prestazioni energetiche.

Dove vengono sviluppate le celle solari in perovskite?

Il Giappone è tra i leader nello sviluppo delle celle solari in perovskite, avendo raggiunto la massima efficienza di conversione al mondo. Infatti, grazie a significativi investimenti nella ricerca, il Paese ha migliorato la stabilità e la durata delle celle, superando limiti tecnici.