Abbattere i costi del fotovoltaico è uno dei principali obiettivi della ricerca sull'energia solare. E secondo Jason Karp e suoi colleghi dell'University of California di San Diego, alla realizzazione d'impianti fotovoltaici “economici” potrebbe contribuire in modo decisivo una nuova concezione di design che sappia sfruttare adeguatamente la fisica ottica.

I ricercatori californiani hanno, infatti, ideato un nuovo concentratore che utilizza un minor numero di celle fotovoltaiche, ma con performance invariate o addirittura incrementate grazie a una gestione della luce solare ottimizzata.

Il sistema ha come obiettivo principale quello di abbattere i costi del fotovoltaico a concentrazione, offrendo ulteriori potenziali vantaggi rispetto ai concentratori solari a elevata efficienza, già presenti nella tecnologia fotovoltaica a livello mondiale, che incorporano l' ottica per focalizzare il sole centinaia di volte e fornire il doppio della potenza dei moduli fotovoltaici piani.

Il team di Karp ha utilizzato moduli di lenti individuali collegati a singole celle a loro volta allineate e connesse elettricamente, impiegando migliaia di piccole lenti impresse su un foglio e accoppiate a una “guida d'ombra” piatta Si tratta di una struttura lineare che convoglia e confina le onde elettromagnetiche, e dunque anche i raggi luminosi, all'interno di un preciso percorso, esattamente come un imbuto, su di una singola cella.

È stato così possibile realizzare un prototipo funzionante con solo due principali componenti ottici, riducendo in tal modo i materiali, l'allineamento e il montaggio che richiederebbero i normali concentratori.

Parallelamente, gli studiosi stanno cercando di sviluppare un processo di produzione a basso costo utilizzando le attuali tecniche di lavorazione roll-to-roll per la fabbricazione di televisori di grandi dimensioni.

Fonte: Università di California a San Diego

 

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aprile 2010

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