Pannelli solari, dalle sfide poste dalla gestione del fine vita alle potenzialità dei nuovi semiconduttori

Sono sempre di più le innovazioni che il mercato offre per rendere più performanti i pannelli solari. Un laboratorio di Cambridge sta, ad esempio, lavorando su una famiglia di materiali noti come perovskiti alogenuri. La ricerca, si legge sul sito dell’ateneo, “si concentra sulle proprietà ottiche ed elettroniche dei semiconduttori emergenti per applicazioni elettroniche trasformative a basso costo, inclusi i dispositivi di raccolta della luce (a esempio fotovoltaico) e di emissione di luce (a esempio Led)”.

Pannelli solari e perovskite

Gli inchiostri perovskite possono essere depositati su vetro o plastica per creare film estremamente sottili costituiti da metallo, alogenuri e ioni organici. Quando vengono inseriti tra i contatti degli elettrodi, danno origine a  celle solari o dispositivi Led.

Modificare il colore

Grazie all’uso di questi materiali è possibile modificare il colore della luce assorbita o emessa da questi dispositivi intervenendo sulla loro struttura chimica. Ciò consente di realizzare celle solari di colore diverso, ma anche Led che emettono luce dall’ultravioletto, fino al visibile e al vicino infrarosso.

Alta efficienza

Si tratta di materiali sono economici e versatili. Che si sono mostrati efficienti sia come celle solari che come emettitori di luce (nel caso del Led). Le celle solari in perovskite hanno.

Applicazioni

Tra le possibili applicazioni di questi materiali c’è l’introduzione di uno strato di perovskite sopra una cella di silicio standard per aumenterebbe l’efficienza. Il tutto senza costi aggiuntivi. Il progetto è in fase di sperimentazione da Oxford PV.

Pannelli fotovoltaici, entro il 2050 78 mln di pannelli solari al fine vita

Altro tema chiave in tema di pannelli fotovoltaici è quello della gestione dei rifiuti. Secondo l’Irena, entro il 2050, fino a 78 milioni di tonnellate di pannelli solari saranno arrivati al fine vita. Inoltre a livello mondiale saranno prodotti circa 6 milioni di tonnellate di nuovi rifiuti elettronici solari all’anno.

La sfida del recupero dei metalli preziosi

Una delle sfide nella gestione dei rifiuti dei pannelli solari è sicuramente  il recupero dei materiali più preziosi. Si tratta di materiali come argento e silicio, che hanno bisogno di soluzioni di riciclo ad hoc. E su cui sono in corso diverse ricerche.

Le diverse legislazioni

Il destino dei pannelli al fine vita è diverso da paese a paese. Secondo la legislazione dell’UE, i produttori sono tenuti a garantire che i loro pannelli solari vengano riciclati correttamente. In Giappone, India e Australia, i requisiti di riciclaggio sono in corso di adozione. Negli Stati Uniti, invece, il riciclo non è molto diffuso e non c’è nessuna norma.