C’è una nuova frontiera dell’energia solare, ed è rappresentata dal fotovoltaico al grafene: grazie ad una scoperta tutta italiana, è possibile infatti produrre energia elettrica dalle finestre di casa e dalle altre superfici riflettenti esposte ai raggi solari, come dimostrano i risultati dello studio pubblicato sulla rivista internazionale Nanoscale. Il team guidato da Francesco Bonaccorso dell’Istituto Italiano di Tecnologia, che ha realizzato la ricerca in collaborazione con l’Università di Tor Vergata, ha dato vita al primo pannello fotovoltaico al grafene di grandi dimensioni, che presenta tra le sue peculiarità quella di essere trasparente e soprattutto a basso costo.
Sostituendo infatti il platino con il grafene nei moduli fotovoltaici, si è ottenuto un abbattimento del costo di circa diecimila volte. Il pannello misura circa 50 centimetri quadrati e si basa sulla tecnologia dye-sensitized solar cell, DSSC, e Aldo DI Carlo del Polo Solare Organico Regione Lazio (CHOSE) dell’Università degli Studi di Roma Tor Vergata spiega il perché di questa soluzione: ‘La sostituzione del platino è anche necessaria per la stabilità del pannello: a lungo andare il platino può corrodersi e indurre una decomposizione dell’elettrolita, problemi che vengono risolti con l’utilizzo del grafene‘. Il materiale sotto forma di inchiostro è stato utilizzato mediante deposizione spray, una metodologia efficace anche a livello industriale, e nonostante l’abbattimento dei costi, assicurano gli studiosi, le prestazioni energetiche del pannello al grafene sono equiparabili ai moduli fotovoltaici tradizionali.
Questo studio è solo il primo passo per la realizzazione di nuovi pannelli fotovoltaici: infatti il prototipo utilizza ancora un elettrolita ideale per il platino, ma gli studiosi sono convinti che sostituendolo con un altro adatto per il grafene si potrebbe avere addirittura un miglioramento delle prestazioni. Spiega Bonaccorso: ‘La forza del nostro lavoro è la facilità di scalabilità a livello industriale e la semplicità con cui il grafene in forma di inchiostro può inserirsi in contesti industriali già esistenti, senza significativi investimenti in macchine o infrastrutture. Stiamo sviluppando un modulo fotovoltaico costruito ad hoc per il grafene che sarà semitrasparente e più economico dei pannelli fotovoltaici attualmente in commercio‘. Questa innovativa soluzione con il grafene per i moduli fotovoltaici potrebbe dunque rappresentare un nuovo importante step per l’energia solare, lungo un cammino che dovrà necessariamente portarci fuori dalla dipendenza verso le vecchie fonti inquinanti come petrolio e carbone.
