La nuova generazione di pannelli solari potrà produrre grandi quantità di energia elettrica sia dal sole che dalla pioggia, e la sua descrizione è in un articolo sulla rivista Angewandte Chemie. Secondo gli scienziati cinesi dell’Ocean University of China e della Yunnan Normal University ‘Le celle solari per tutte le stagioni potranno risolvere la crisi energetica’. Infatti la nuova cella può produrre energia elettrica sia dalla luce incidente durante le giornate di sole, sia dalle gocce di pioggia quando il sole non c’è.
La nuova tecnologia può dare l’impulso alla progettazione di avanzate cellule ‘ognitempo’, come afferma il professor Qunwei Tang, autore principale del documento, rilasciando ulteriori dettagli.
Come sono fatte?
La nuova tecnologia combina un elettrodo formato da una sottile ‘Cella di Gratzel’ alla quale è stato aggiunto uno strato di grafene, materiale che sembra essere indispensabile per il nostro futuro. Il tutto è inseritoin un supporto plastificato trasparente di indio e stagno.
In pratica queste celle solari sono sensibilizzate con un colorante organico capace di assorbire luce solare e produrre elettroni, ma allo stesso tempo il sottile strato di grafene, altamente conduttivo, permette alla cella di convertire anche l’acqua della pioggia in energia elettrica.
Come avviene la conversione dell’acqua in energia elettrica?
Il minimo quantitativo di sale contenuto nella pioggia viene separato in ioni di ammonio, calcio e sodio, e l’acqua si ‘aggrappa’ al grafene formando un multiplostrato, come se fosse un condensatore, insieme agli elettroni del grafene.
Di conseguenza la differenza di energia che si può rilevare tra questi due strati è così forte che genera energia elettrica.
Alcuni scienziati e ricercatori affermano, però, che gli alti costi iniziali di questa tecnologia e le potenziali perdite ottiche dovuti a questo ulteriore strato dovrebbe consigliare il loro uso in zone in cui non ci sia un forte irraggiamento luminoso, masolamente in quelle in cui ci sia un clima piovoso.
Le cellule sensibilizzate con colorante come quelle in oggetto non possono essere la soluzione ad un problema globale in sostituzione alle fonti di energia convenzionale, ma dovrebbero essere presenti in applicazioni particolari in regioni a basso irraggiamento.
La Cina è una delle più importanti nazioni produttrici di pannelli solari, e prevede di aumentare in modo significativo i propri progressi in questa tecnologia nei prossimi anni al fine di ridurre le proprie emissioni di anidride carbonica. Il paese vuole triplicare la sua capacità di produzione di energia solare a un massimo di 143 gigawatt entro il 2020, secondo un recente rapporto di Bloomberg.
