La prima cella solare completamente trasparente

Un gruppo di ricerca della Michigan State University ha finalmente creato un pannello solare veramente trasparente: una svolta potrebbe presto inaugurare un mondo in cui finestre, lastre di vetro e persino interi edifici potrebbero essere utilizzati per generare energia solare energia. Finora le celle solari di questo tipo erano solo parzialmente trasparenti e di solito leggermente colorate, ma questi nuovi sono così chiari che sono praticamente indistinguibili da un normale riquadro bicchiere.

Le precedenti affermazioni sui pannelli solari trasparenti erano fuorvianti, poiché la natura stessa dei materiali trasparenti implica che la luce debba attraversarli. Le celle fotovoltaiche trasparenti sono praticamente impossibili, infatti, perché i pannelli solari generano energia convertendo i fotoni assorbiti in elettroni. Affinché un materiale sia completamente trasparente, la luce dovrebbe viaggiare senza inibizioni fino all'occhio, il che significa quelli i fotoni dovrebbero attraversare completamente il materiale (senza essere assorbiti per generare energia solare).

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Quindi, per ottenere a veramente cella solare trasparente, il team dello Stato del Michigan ha creato questa cosa chiamata solare luminescente trasparente concentratore (TLSC), che utilizza sali organici per assorbire lunghezze d'onda della luce già invisibili al occhio umano. Evitare le sfide fondamentali legate alla creazione di una cella fotovoltaica trasparente ha permesso ai ricercatori di sfruttare la potenza della luce infrarossa e ultravioletta.

Il TLSC proietta un bagliore luminescente che contiene una lunghezza d'onda convertita di luce infrarossa che è invisibile anche all'occhio umano. Le celle solari fotovoltaiche più tradizionali (non trasparenti) incorniciano il pannello del materiale principale, e sono proprio queste celle solari che trasformano la luce infrarossa concentrata in elettricità.

Le versioni precedenti delle celle solari semitrasparenti che proiettano la luce in ombre colorate possono solitamente raggiungere un’efficienza di circa il 7%, ma il Michigan Si prevede che il TLSC dello Stato raggiungerà un’efficienza massima del 5% con ulteriori test (attualmente, l’efficienza del prototipo raggiunge solo l’1% per cento). Mentre numeri come il 7% e il 5% di efficienza sembrano bassi, le case dotate di finestre completamente solari o gli edifici creati con materiale organico potrebbero combinare quell'elettricità e renderla più utile livello.

I ricercatori del team dello Stato del Michigan ritengono che la loro tecnologia TLSC potrebbe spaziare dalle applicazioni industriali a usi più gestibili come dispositivi di consumo e gadget portatili. Le loro principali priorità nel continuare a sviluppare la tecnologia sembrano essere l'efficienza energetica e il mantenimento di un livello scalabile di accessibilità, in modo che l’energia solare possa continuare a crescere come attore principale nel campo delle energie rinnovabili energia.

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