Come produrranno energia gli edifici del futuro – PARTE 1: ENERGIA SOLARE

Case moderne, esigenze tradizionali

Le case moderne danno soluzioni innovative a problemi che sono sempre esistiti, anche se stanno preoccupando seriamente solo da poco. Parliamo di lotta ai consumi energetici, riduzione delle emissioni di CO2, autonomia energetica, riduzione dei materiali inquinanti per l’edilizia. Vivere in una casa moderna significa prendere coscienza dei problemi che stanno cambiando il mondo, e investire nella propria salute e nel benessere socio-economico della propria famiglia.

 

L’alleanza col sole nelle case moderne

Per sfortuna dei nostri pronipoti, tra 5 miliardi di anni il sole diventerà una gigante rossa, inglobando tutto quello che la circonda, compresa la nostra amata Terra.

Ma non disperiamo!! Il sole sarà ancora per molto il nostro principale alleato, da cui trarre il massimo per la nostra vita sulla Terra, in tutti i sensi, compreso l’abitare.

Le recenti scoperte nel settore del fotovoltaico infatti stanno trasformando la casa in una vera e propria unità di produzione energetica. Pensiamo ad esempio a tutte le invenzioni del Building-Integrated Photovoltaic – ovvero il fotovoltaico integrato alla struttura abitativa.

 

Nel 2014 l’Università Statale del Michigan aveva sviluppato uno speciale materiale, il TLSC (transparent luminescent solar concentrator) che assorbe le lunghezze d’onda di luce solare invisibili ai nostri occhi grazie a molecole organiche appositamente sviluppate, riflettendole sul bordo interno della finestra, dove si trovano le stringhe di fibra fotovoltaica pronte ad assorbirne l’energia. È una tecnologia che potrebbe essere usata anche per gli schermi degli smartphone, ma solo per integrarne la carica, avendo necessità di grandi superfici per generare sufficiente energia.

In Italia nel 2016 nasce il progetto Glass to Power dell’Università Bicocca, dove invece le finestre sono costituite da lastre di plastica nelle quali sono incorporate speciali nanoparticelle che catturano e concentrano la luce solare, trasformando così comuni finestre in pannelli solari semitrasparenti in grado di soddisfare il fabbisogno energetico di un edificio (Zero-Energy Buildings). Similmente fanno gli olandesi della start-up Physee, con il loro brevetto PowerWindow.

Ma perchè limitarsi alle finestre? Altro settore in fermento nel campo del Building-Integrated Photovoltaic è infatti quello delle tegole, presidiato ormai da diversi produttori. Anche in questo caso ne citiamo qualcuno: il Solar Roof di Tesla (inserisci link parlante https://www.tesla.com/it_IT/solarroof) (non ha bisogno di presentazioni), e un produttore italiano leader, Tegola Canadese, che ha sviluppato la propria tecnologia su Tegosolar, una vera tegola fotovoltaica che utilizza la tecnologia del silicio amorfo a film sottile a tripla giunzione, rendendo la tegola flessibile e leggera.

Passiamo ai semiconduttori organici. L’Università di Sheffield ha sviluppato una vernice spray capace di assorbire la luce ed applicabile a qualsiasi superficie, rendendola così fonte di produzione d’energia.

La cosa interessante è che in questa fase di ricerca sono riusciti ad utilizzare un minerale, la perovskite, che potrebbe abbattere i costi di produzione delle cellule fotovoltaiche convenzionali, e alzarne l’efficienza di conversione, attualmente del 25%. Infatti il risultato ottenuto dalla pittura ancora in via di sviluppo è attualmente già al 20%.

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