Solare in perovskite: nuovi progressi verso il futuro dell’energia solare
Il politecnico di Losanna annuncia nuovi progressi strutturali nell’ambito della progettazione del solare in perovskite.
Se da una parte la ricerca fotovoltaica sta cercando di migliorare l’efficienza energetica limite del silicio, dall’altra il solare in perovskite sta diventando il materiale d’elezione per la prossima generazione di celle e pannelli solari.
Il solare in perovskite si sta imponendo come un materiale con una notevole versatilità, con una efficienza di conversione della luce in elettricità superiore al 20% e per alcuni migliorabile fino al 30%, con la possibilità di ridurre notevolmente i costi di produzione e semplificare i relativi processi.
La costruzione di pannelli fotovoltaici ad oggi è quasi interamente basata sul silicio, un materiale con processi produttivi molto complessi e costi molto elevati. Con il solare in perovskite i costi di produzione potrebbero essere notevolmente inferiori, grazie ad un metodo di fabbricazione più semplice e estendibile su larga scala.
Se questo fosse vero, il solare in perovskite diventerebbe certamente la prima fonte di energia rinnovabile in grado di competere con quella derivata dai combustibili fossili, la sua diffusione sarebbe enorme e l’impatto ambientale più che positivo.
Che cos’è la perovskite
Il nome perovskite ha una storia che risale al 1840, quando il mineralogista tedesco Gustav Rose sceglie di chiamare questo prezioso minerale in onore di Lev Perovskiy, grande collezionista di minerali e Ministro della Corte Imperiale russa. La perovskite è un minerale che si presenta sotto forma di cristalli opachi di forma cubica, trovati per la prima volta da Rose nel 1839 all’interno dei monti Urali. Tra le peculiarità di questo materiale, c’è il fatto che è un ottimo conduttore, qualità che lo rende ideale da utilizzare nel campo delle energie rinnovabili.
Il solare in perovskite ha purtroppo ancora un grosso limite: i cristalli hanno vita troppo breve, sono materiali fragili e si degradano molto facilmente. Questo naturalmente determina un prezzo più alto e ne limita la diffusione.
I ricercatori del Politecnico di Losanna e dell’Università di Cordoba hanno provato a risolvere questo limite migliorando la stabilità delle perovskiti, introducendo nella struttura del solare in perovskite la guanidina, un composto chimico azotato che migliora la stabilità termica e ambientale complessiva del materiale e fornisce un’efficienza di conversione di potenza media superiore al 19%, stabilizzando questa prestazione per 1000 ore sotto illuminazione continua. Un passo fondamentale nel campo del solare in perovskite, che speriamo possa diventare il materiale del futuro nel settore del fotovoltaico e dell’energia solare.
