Addio ai pannelli solari: ecco la ceramica fotovoltaica, gratis e più potente
Gli scienziati dell’ETH di Zurigo hanno progettato un nuovo materiale in grado di convertire i raggi solari in energia
Addio ai pannelli con la ceramica fotovoltaica gratuita: la rivoluzione dell'energia solare
Gli scienziati dell'ETH di Zurigo stanno facendo importanti passi avanti nello sviluppo di una nuova tecnologia fotovoltaica gratuita e basata sulla ceramica. Questo innovativo materiale sarà in grado di sostituire i tradizionali pannelli solari, consentendo la produzione simultanea di energia elettrica, idrogeno e combustibili sintetici in modo eco-sostenibile. Questa innovazione, combinata con una tecnica di stampa 3D avanzata, ha il potenziale di trasformare completamente il panorama dell’energia solare.
Come riporta Green Me, la ceramica fotovoltaica funzionerà in modo simile ai pannelli solari attuali, sfruttando l'energia solare per generare elettricità. Tuttavia, a differenza di questi ultimi, sarà in grado di produrre direttamente anche idrogeno e combustibili liquidi attraverso processi fotochimici e fotoelettrochimici integrati. Ciò permetterà non solo di immagazzinare l'energia solare in forma chimica, ma anche di trasportare e utilizzare questa fonte rinnovabile in qualsiasi momento con più facilità rispetto all'elettricità.
Il funzionamento
La ceramica sviluppata dall’ETH di Zurigo presenta una nanostruttura ingegnosa che converte efficacemente l’energia solare in elettricità. Il materiale fotovoltaico è composto da ossido di alluminio e nanoparticelle di perovskite, che assorbono la luce e conducono la corrente. Le perovskiti, note per le loro eccellenti proprietà di raccolta della luce, stanno diventando comuni nelle celle solari.
La ceramica risolve questi problemi incapsulando le nanoparticelle di perovskite in una matrice di ossido di alluminio.
Quando esposte alla luce solare, le nanoparticelle si eccitano, generando elettroni che vengono trasportati dalla matrice di ossido di alluminio fino alla superficie della ceramica, producendo corrente elettrica. Questa ceramica fotovoltaica rappresenta un esempio di innovazione orientata all’autoconsumo, simile ai tetti solari Tesla e alle mini turbine eoliche.
Stampa 3D
Un team di ricercatori ha sviluppato un nuovo tipo di tecnologia di stampa 3D che potrebbe rivoluzionare il modo in cui gestiamo l’energia solare. Ora, grazie al lavoro di André Studart, esperto di Materiali Complessi, e Aldo Steinfeld, specialista in Energia Rinnovabile, è stato creato un nuovo metodo per produrre strutture ceramiche porose che permettono di sfruttare meglio la radiazione solare.
Queste nuove strutture sono progettate con canali e pori che si restringono man mano che si scende in profondità nel reattore, una configurazione che consente di catturare e distribuire meglio la luce solare su tutto il volume del reattore. Le temperature interne possono raggiungere i 1500°C, essenziali per la produzione di combustibile, e si può raddoppiare la quantità di combustibile prodotto rispetto ai sistemi tradizionali.
Insomma sarà un mondo sempre più gree: la ceramica fotovoltaica sarà inoltre estremamente durevole e a bassissimo costo di produzione, rendendola accessibile su larga scala. Si tratta di una svolta epocale che permetterà di produrre in futuro energia pulita e combustibili in modo ancora più sostenibile.