giovedì 31 marzo 2011

Modulo fotovoltaico organico al mirtillo

Una marmellata di mirtilli per far funzionare un modulo fotovoltaico? Proprio così e non c'è da stupirsi visto che il nostro Paese è all'avanguardia in questo campo. E' la nuova frontiera aperta dai materiali organici o ibridi, facilmente reperibili ed economici, realizzati mediante procedure che eliminano gli alti costi di produzione. Si tratta di soluzioni ormai in avanzato stato di sviluppo, che si stanno affacciando sul mercato. Lo dimostra il prototipo di modulo fotovoltaico organico, presentato a Settimo Torinese (Torino) e sviluppato da Cyanine Technologies SpA, la società torinese costituita nel 2006 da 4 ricercatori della Facoltà di Chimica, e da Pianeta, del Gruppo Asm, la municipalizzata settimese, che nel 2010 ha acquisito il 56% dell'azienda. Il prototipo si basa sulle "dye sensitized solar cells", la tecnologia messa a punto dal chimico svizzero Michael Gratzel.

Le celle dye sensitized (che letteralmente significa: a tinta sensibilizzata), note anche come celle di Gratzel, utilizzano un principio simile alla fotosintesi clorofilliana: funzionano con un elettrolita, costituito da uno strato di titanio, e un colorante (dye) racchiusi da due substrati di vetro, metallo o polimerici come in un sandwich. Il colorante eccitato dalla luce (fotoni) trasferisce elettroni al titanio che li assorbe generando una corrente elettrica di molte volte superiore a quella che si genera invece nella fotosintesi naturale delle piante, dove la CO2 svolge il ruolo del titanio, mentre la clorofilla quella del colorante. In alcune applicazioni della tecnica sviluppata dal chimico svizzero, vengono utilizzate come dye molecole organiche estratte da frutti, come nel caso del prototipo della Cyanine, che sfrutta le antocianine, i pigmenti contenuti nel mirtillo.

Quali sono i vantaggi derivanti da questa soluzione?

Oltre al costo inferiore rispetto al silicio, anche la capacità di produrre elettricità in maniera molto più efficiente rispetto ai sistemi fotovoltaici attuali, anche in condizione di scarsa illuminazione. Tra gli altri vantaggi, vi è anche quello di garantire un'elevata integrazione architettonica essendo applicabile a fogli di metallo o pellicole polimeriche per il rivestimento non solo del tetto ma anche delle facciate di un edificio, oppure, nel caso dell'appplicazione su vetro per la realizzazione di vere e proprie finestre fotovoltaiche.

Le prime applicazioni sono previste a Settimo a partire dall'estate prossima su alcuni edifici pubblici. Il suo sbarco sul mercato potrebbe essere più vicino di quanto si pensi: sul progetto fotovoltaico di Cyanine ha messo infatti gli occhi il Gruppo Kinexia, ma anche altre società hanno manifestato il loro interesse. Attualmente i pannelli prodotti sperimentalmente sono realizzati in tre colori, a seconda che il materiale sia ottenuto dai mirtilli (azzurro e verde chiaro) oppure nella variante in argilla (giallo).

Credi che possa essere utile introdurre nelle scuole superiori una materia che si chiamerebbe "Educazione al Risparmio Energetico" al fine di informare i ragazzi in merito all'uso consapevole e responsabile anche dell'energia prodotta da fonti rinnovabili?