04/05/2023
Realizzare celle solari ad alta resa con materiali, processi e architetture innovative per moduli fotovoltaici sostenibili, affidabili ed efficienti, da integrare in ambito urbano, nel paesaggio, e nei siti di interesse storico-architettonico, con l’obiettivo di ridurre il costo dell'energia elettrica e il consumo di suolo. Sono alcuni dei risultati del programma "Ricerca di Sistema elettrico - Progetto integrato Fotovoltaico ad alta efficienza”, condotto da Enea in collaborazione con Cnr, RSE e varie università e presentati in occasione della Giornata mondiale del Sole celebrata il 3 maggio.
In particolare, Enea nei centri di Portici (NA) e Casaccia (Roma) sta lavorando, in collaborazione con l’Università degli Studi di Tor Vergata, allo sviluppo della nuova generazione di celle solari con la tecnologia “tandem”, del tipo perovskite/silicio - realizzata con una cella posteriore in silicio ed una frontale in perovskite- ottenendo efficienze maggiori del 28% sul cm2.
Il team di ricerca sta inoltre lavorando allo sviluppo di soluzioni innovative che integrano l’utilizzo della luce solare per fotovoltaico e fotosintesi, in grado di trasmettere la radiazione solare necessaria alla crescita delle piante e contemporaneamente generare energia elettrica. In questo contesto si stanno sperimentando coperture fotovoltaiche da applicare in serre agricole con approcci su scala di laboratorio e su larga area: strutture semitrasparenti a film sottile spettralmente selettive (aree fino a 100 cm2) e moduli fotovoltaici semitrasparenti opportunamente progettati da ENEA per essere inseriti in contesti di pregio.
“Il nostro obiettivo è migliorare le prestazioni delle celle solari e studiare soluzioni applicative che promuovano la penetrazione della tecnologia fotovoltaica nel sistema produttivo e, dunque, nel sistema elettrico. Siamo fiduciosi sulla possibilità di riuscire a superare a breve la barriera “psicologica” del 30% di efficienza per le celle tandem, avvicinandoci allo stato dell’arte mondiale della tecnologia”, evidenzia Paola Delli Veneri, responsabile del Laboratorio Dispositivi Innovativi Enea.
Oltre al miglioramento delle prestazioni dei moduli fotovoltaici attuali e all’integrazione del fotovoltaico nel contesto urbano e rurale, gli studi hanno posto grande attenzione all’utilizzo di materiali e architetture di dispositivo con prestazioni stabili nel tempo e con processi innovativi tali da risultare potenzialmente promettenti anche in un’ottica industriale di medio/lungo termine.
Il pacchetto sul cambiamento climatico dell’UE “Fit for 55” prevede che l’Italia raggiunga 64 GW di potenza fotovoltaica installata al 2030, a fronte dei 25 GW di capacità installata al 2022, generando una quantità di energia elettrica annua pari a 88 TWh, contro i 27,5 TWh prodotti nel 2022.
Per informazioni:
Massimo Mazzer
Cnr - Imem
massimo.mazzer@imem.cnr.it
Paola Delli Veneri, responsabile del Laboratorio Dispositivi Innovativi ENEA
Centro Ricerche ENEA di Portici (Napoli)
email: paola.delliveneri@enea.it