Pannelli solari ad alte prestazioni, un futuro possibile

Non tutti gli impianti fotovoltaici sono uguali. Alcuni montano pannelli solari ad alte prestazioni, cioè con un’efficienza maggiore. E se presto potessero ancora aumentare?

Chi decide di installare un impianto fotovoltaico lo fa in nome di una sensibilità ambientale, certo, ma anche per migliorare l’autosufficienza energetica. E se si potesse lavorare per pannelli solari ad alte prestazioni, migliori di quelle attuali?

Prima di arrivare alla novità, davvero molto recente perché si tratta di una notizia circolata a partire dal luglio 2019 e che deve ancora essere confermata oltre gli ambienti scientifici, facciamo un riepilogo sui materiali preferiti per realizzare pannelli solari ad alte prestazioni.

Tipologie di pannelli fotovoltaici

Non esiste un solo tipo di pannello fotovoltaico. Cambiano infatti i materiali e la tecnologia costruttiva associata.
Facciamo un riepilogo insieme, tenendo presente anche il rendimento che diverse tipologie garantiscono.

1. Pannelli fotovoltaici monocristallini

Questa tipologia di pannelli solari ad alte prestazioni utilizza cristalli di silicio monocristallino.
Le celle sono regolari ed iso-orientate.
Punti di forza, sicuramente l’ottima conducibilità e l’efficienza.

2. Pannelli fotovoltaici policristallini

In questo caso vengono utilizzati cristalli di silicio policristallino.
Che differenza c’è rispetto ai precedenti?
Sono meno “puri” ed hanno subito meno passaggi di lavorazione, motivo per cui hanno -parità di potenza e per identico produttore- anche un costo lievemente inferiore.

Monocristallini o policristallini a prescindere, la potenza per unità di superficie si è di molto innalzata negli ultimi anni.
Nel segmento residenziale, la potenza unitaria del pannello viaggia ormai ben oltre quota 300W. Non dissimile è la tendenza nei segmenti commerciale ed industriale.

Altra differenza rispetto al passato consiste nell’abbinamento modulo-ottimizzatore, perfetta soluzione per contrastare le inefficienze determinate da situazioni di ombreggiamento sistematico, cali di performance del singolo modulo che non riverberano sull’intera stringa, per monitorare lo stato dell’impianto, della stringa e del singolo modulo, per localizzare eventuali malfunzionamenti, ecc…

3. A film sottile

Al posto del silicio, negli anni trascorsi si è preferito talvolta utilizzare materiali alternativi, molto flessibili, con il vantaggio intrinseco di ottenere una migliore integrazione architettonica nelle coperture dei tetti. La scelta di questa diversa tecnologia nel tempo non si è rivelata tuttavia vincente e l’impiego del film sottile interessa un limitato segmento di mercato.

Le ultime novità sui pannelli solari ad alte prestazioni

Questa dunque la situazione attuale.

C’è però una novità.
Alcuni ricercatori del MIT (Massachusetts Institute of Technology) avrebbero brevettato una formula grazie alla quale realizzare celle solari, sempre al silicio, ma con un rendimento teoricamente più elevato di qualsiasi pannello solare attualmente in commercio.

Il gruppo di ricerca, guidato dal Prof. Marc A. Baldo, direttore del Research Laboratory of Electronics del MIT, sostiene di poter portare il livello di efficienza dei moduli al 35%.

Il segreto starebbe nella combinazione differente dei materiali, atta a sfruttare solo la gamma di lunghezze d’onda effettivamente convertibili. Tetracene, silicio ed un film di afnio ossinitruro rappresenterebbero la formula perfetta per creare pannelli solari ad alte prestazioni come non è mai stato possibile fino ad ora.

È giusto dire che gli scienziati si sono divisi su questo punto e che dunque è importante attendere altre evidenze prima di affermare con certezza se effettivamente siamo di fronte ad una svolta oppure no.