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Il pacchetto sul cambiamento climatico stabilito dalla Unione Europea prevede che l’Italia:
- raggiunga 64 GW di potenza fotovoltaica installata entro il 2030, rispetto ai 25 GW del 2022;
- generi una quantità di energia elettrica annua pari a 88 TWh entro il 2030, contro i 27,5 TWh del 2022.
Nell’ambito del programma “Ricerca di Sistema elettrico – Progetto integrato Fotovoltaico ad alta efficienza” condotto da Enea in collaborazione con Cnr, Rse e vari istituti universitari, sono state presentate le celle solari ad alta resa da installare sia in ambiti urbani sia rurali.
Si tratta di celle solari per moduli fotovoltaici sostenibili, che si integrano perfettamente, per materiali e design in contesti urbani ma anche in ambienti di alto profilo paesaggistico o in siti di interesse storico-architettonico.
Ridurre consumo di energia e sfruttare meglio la luce solare
Queste nuove celle per fotovoltaico sono tecnologicamente innovative e hanno l’obiettivo di ridurre il costo dell’energia elettrica oltre al consumo di suolo.
Lo studio portato avanti da Enea nei Centri ricerche di Portici (Napoli) e Casaccia (Roma), insieme all’Università degli Studi di Roma Tor Vergata, punta alla realizzazione di una nuova generazione di celle solari con la tecnologia in silicio e perovskite (la cella posteriore è in silicio e quella frontale in perovskite), in grado di raggiungere efficienze maggiori del 28% nella conversione dell’irraggiamento solare in energia elettrica. Queste celle permettono di sfruttare al meglio la luce incidente sul dispositivo.
Ridurre consumo del suolo e impatto sulla natura
Il team di ricerca guidato da Enea sta anche portando avanti uno studio per realizzare soluzioni innovative che sappiano integrare l’utilizzo della luce solare per fotovoltaico e fotosintesi e possano quindi trasmettere la radiazione solare sufficiente per la crescita delle piante mentre generano energia elettrica.
A tale scopo Enea, con l’apporto degli istituti universitari, sta sperimentando le coperture fotovoltaiche da applicare in serre agricole: si tratta di strutture semitrasparenti a film sottile spettralmente selettive e moduli fotovoltaici semitrasparenti opportunamente ideati da Enea per essere inseriti in contesti di pregio o di alto profilo paesaggistico.
Materiale e design dei moduli fotovoltaici
Lo studio condotto non ha come obiettivo solo il miglioramento delle prestazioni e l’integrazione del modulo fotovoltaico nel contesto urbano e rurale ma grande attenzione viene posta anche alla scelta dei materiali e delle architetture di dispositivo.
Prima di tutto si punta a realizzare moduli con prestazioni stabili nel tempo e con potenzialità anche in un’ottica industriale di medio-lungo termine.
Paola Delli Veneri, responsabile Enea del Laboratorio Dispositivi Innovativi, ha evidenziato:
Il nostro obiettivo è migliorare le prestazioni delle celle solari e studiare soluzioni applicative che promuovano la penetrazione della tecnologia fotovoltaica nel sistema produttivo e, dunque, nel sistema elettrico. Siamo fiduciosi sulla possibilità di riuscire a superare a breve la barriera ‘psicologica’ del 30% di efficienza per le celle tandem, avvicinandoci allo stato dell’arte mondiale della tecnologia. Trasformare l’energia del sole in energia elettrica mediante la tecnologia fotovoltaica è una tra le opzioni più concrete per la decarbonizzazione del sistema energetico, in grado di contenere l’innalzamento medio globale della temperatura e contrastare i cambiamenti climatici. Ma è altrettanto cruciale supportare l’industria italiana del settore, sostenendo anche la creazione di nuove filiere produttive e facilitando in tal modo il percorso indicato nel piano energetico nazionale.