Pannelli solari ibridi capaci di produrre energia anche in caso di maltempo. Si tratta di una nuova tecnologia, nata dal lavoro dei ricercatori della Soochow University in Cina, che potrebbe rivoluzionare il settore. Una soluzione alternativa, capace di ricavare energia anche durante le giornate di pioggia.
Scopriamo insieme come funzionano i nuovi pannelli solari ibridi.
Pannelli solari ibridi per ricavare energia anche dalla pioggia
Fino a oggi, le giornate di maltempo hanno rappresentato un impedimento allo sfruttamento del fotovoltaico. Grazie al lavoro di ricerca della Soochow University, invece, potrebbe presto essere possibile continuare a produrre energia anche in assenza di sole.
I nuovi pannelli solari ibridi sfruttano il cosiddetto effetto triboelettrico. In pratica, alcuni materiali presentano una carica elettrica dopo essere entrati in contatto con un materiale diverso. Ecco come funzionano nel dettaglio.
L’effetto triboelettrico
I nuovi pannelli solari ibridi sono formati dall’unione di una tradizionale cella solare in silicio e un nano generatore capace di trasformare l’energia meccanica delle gocce di pioggia in elettricità.
Come dicevamo, la tecnologia sfrutta l’effetto triboelettrico che consente un passaggio di cariche elettriche tra due corpi di materiale diverso, di cui almeno uno isolante, quando vengono strofinati tra di loro.
I nanogeneratori triboelettrici (TENG) creano questa carica per attrito, catturando l’energia latente delle gocce di pioggia.
Come sono formati i pannelli
Per realizzare i pannelli solari ibridi, il team di ricercatori ha aggiunto due strati polimerici trasparenti sopra il pannello solare.
Il polimero dello strato superiore, costituito da polidimetilsilossano (PDMS); quello dello strato inferiore, da poli (3,4-etilendiossitofene): poli (stirene sulfonato) (PEDOT: PSS).
Per aumentare l’efficienza del TENG, gli strati polimerici sono stati stampati con scanalature modellate sull’esempio del lato dati dei DVD.
Così, quando le gocce di pioggia toccano la superficie dei pannelli solari ibridi, spingono lo strato superiore a contatto con lo strato inferiore, che funge da elettrodo tra il TENG e il pannello solare.
Il futuro dei nuovi pannelli solari ibridi
In passato, altri team di ricercatori avevano provato a integrare un nanogeneratore triboelettrico (Teng) con una cella solare, con scarsi risultati. Il team cinese è riuscito invece a migliorare design ed efficienza della tecnologia.
In particolare, il nanogeneratore funge da barriera idrorepellente che protegge la cella solare dall’acqua, mentre la trama disegnata sulla superficie dell’elettrodo permette di sfruttare al massimo la luce solare, riducendo la dispersione.
L’unico problema a cui dovranno ovviare in futuro gli esperti è che i due dispositivi non possono funzionare ancora in contemporanea, sfruttando sia il sole che la pioggia.
