Premio per l’innovazione 2010 al fotovoltaico a concentrazione tedesco

Il tedesco Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems si è aggiudicato il premio europeo EARTO per “l’innovazione 2010 più promettente per le possibili applicazioni economiche e sociali”. Il premio è stato assegnato per un nuovo tipo di celle solari fotovoltaiche a concentrazione che ha raggiunto in laboratorio una efficienza del 41,1%. A differenza delle normali celle solari, che trasformano in energia ciascuna la radiazione solare su di essa incidente, le celle a concentrazione utilizzano sistemi ottici per concentrare su una singola celle l’energia solare incidente su una superficie molto più ampia. In tal modo, per esempio, può essere concentrata su una sola cella quadrata di 1 cm di lato la radiazione solare che incide su una superficie di 500 o 1.000 cm quadrati, mentre con il fotovoltaico tradizionale sarebbero necessarie 500 o 1.000 singole celle. La tecnologia è già in uso in impianti sperimentali. L’innovazione del Fraunhofer ISE consiste in una struttura a tripla giunzione di un materiale semiconduttore composto da vari elementi (gallio, indio, arsenico e fosforo), applicati in strati multipli su un substrato di germanio. In questo modo la struttura della cella fotovoltaica è di grado di sfruttare l’intera lunghezza d’onda della luce solare (mentre le celle al silicio sono sensibili sono ad una parte della banda solare), con un’efficienza appunto del 41,1%, cioè quasi doppia rispetto alle normali celle di silicio. L’Istituto Fraunhofer sta ora lavorando insieme alla società tedesca AZUR Space Solar Power per commercializzare la nuova tecnologia già nel 2011. EARTO (European Association of Research and Technology Organisations) è la principale associazione composta dalle organizzazioni industriali europee di ricerca e tecnologia, occupandosi di tutti i principali settori ad alta tecnologia: dalle energie rinnovabili alle telecomunicazioni, , dall’informatica ai trasporti. Il suo scopo è promuovere le innovazioni tecnologiche con il potenziale più alto per lo sviluppo economico e sociale.(fonte:apcom)

Al contrario della tecnologia a film sottili, in questo ambito tecnologico, la quantità di materiale fotovoltaicamente attivo viene fortemente ridotta, proporzionalmente al fattore di concentrazione e sostituita con materiale meno costoso, quale è,ad esempio, il vetro utilizzato per costruire le lenti. L’utilizzo della concentrazione solare sta trovando un rinnovato interesse, perché in parte sta beneficiando delle ricadute tecnologiche sviluppate in campo spaziale,così come era successo nei primi anni settanta per la tecnologia del silicio,dall’altra, le sperimentazioni fino ad oggi condotte hanno trovato sintesi in nuovi prodotti estremamente interessanti. Nel maggio 2005 alla conferenza sul fotovoltaico in concentrazione tenutasi in Arizzona, gli scienziati dell’Istituto NREL annunciavano di avere raggiunto l’efficienza record del 37,9%sulla loro cella a multigiunzione. Solo, un mese più tardi, la Spectrolab, della compagnia Boing in California, annunciava, nella conferenza europea di Barcellona, di avere superato il record precedente con una cella multi giunzione avente l’efficienza del 39%a 236 soli. Bisogna comprendere la portata di tali risultati: le previsioni indicano la possibilità di rendere nel medio periodo questa tecnologia competitiva rispetto alla tradizionali forme di produzione di energia. Anche l’Italia gioca un ruolo di primo piano nel panorama internazionale riguardante lo sviluppo del solare a concentrazione.

Un sistema a concentrazione è composto fondamentalmente di tre parti: il ricevitore, l’ottica di focalizzazione e l’inseguitore solare. Il ricevitore è il componente che comprende sia la cella solare che il sistema di dissipazione del calore.

L’ottica di focalizzazione è l’elemento che permette di concentrare la luce solare sul ricevitore e può essere costituita da lenti o specchi. Poiché i sistemi a concentrazione lavorano con la componente diretta della luce solare, il ricevitore e l’ottica di focalizzazione richiedono l’utilizzo di un inseguitore solare, che può essere a singolo asse o a doppio asse, per consentire un miglior puntamento del sole in ogni istante.(da www.ing.unitn.it)

Lascia un commento

Il tuo indirizzo email non sarà pubblicato. I campi obbligatori sono contrassegnati *