Secondo uno studio recente, è emerso che un pannello fotovoltaico realizzato con il materiale perovskite può ricevere luce solare sia dal lato superiore che dal lato inferiore, consentendo una maggiore produzione di energia. Questa scoperta apre nuove opportunità nel settore delle energie rinnovabili, in quanto potrebbe permettere di produrre celle fotovoltaiche con un rendimento più elevato. Ciò sarebbe vantaggioso perché si potrebbe ottenere una maggiore produzione di energia con impianti solari che occupano una superficie minore.
La perovskite è un minerale con una struttura a cristalli singoli o a gruppi, composto principalmente da titanato di calcio. Questo minerale possiede diverse proprietà, come ferroelettriche, piezoelettriche, magnetiche, magnetoelettriche, piroelettriche, nonché optoelettroniche e di superconduzione. Alcune perovskiti contenenti cobalto o manganese possono anche essere utilizzate come catalizzatori nelle reazioni elettrochimiche di combustione.
Le celle fotovoltaiche realizzate con la perovskite potrebbero costare meno rispetto alle tradizionali, grazie all’abbondanza dei materiali attivi presenti e ai metodi di fabbricazione più semplici, che avvengono a basse temperature e sono applicabili su larga scala. Secondo i ricercatori, i costi dei pannelli fotovoltaici realizzati con questo minerale potrebbero scendere fino a 10 centesimi di euro per watt, rispetto ai 60-65 centesimi di euro attuali.
Se la perovskite riuscisse a ridurre così drasticamente i costi di produzione dell’energia fotovoltaica, potrebbe competere con l’energia derivata dai combustibili fossili, aprendo la strada a una maggiore diffusione delle energie rinnovabili.
Le celle fotovoltaiche bifacciali realizzate con la perovskite riescono a catturare la luce solare sia dal lato superiore che da quello inferiore. Secondo gli studi condotti dal National Renewable Energy Laboratory (NREL) del Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti, queste celle hanno un’efficienza del lato anteriore superiore al 23% e quella del lato inferiore pari al 91-93% di quella superiore. Ciò significa che queste celle possono produrre fino al 25% in più di energia rispetto alle celle fotovoltaiche tradizionali.
Un fattore cruciale per ottenere questi risultati è lo spessore dello strato di perovskite. Dopo diverse simulazioni, i ricercatori hanno scoperto che lo spessore ottimale è di circa 850 nanometri, molto più sottile di una ciocca di capelli umani che ha uno spessore di circa 70.000 nanometri.
In conclusione, l’utilizzo della perovskite nelle celle fotovoltaiche potrebbe rappresentare un punto di svolta nell’industria delle energie rinnovabili. Consentirebbe di produrre energia in modo più efficiente e a costi inferiori, favorendo la transizione verso un sistema energetico più sostenibile.
