Cosa accade al fotovoltaico nelle giornate di pioggia? Sienergy Consulting spiega da sempre ai clienti che il rapporto fotovoltaico e pioggia non è un problema e la produzione di energia elettrica non si ferma mai, una cosa importante da sapere soprattutto in vista dell’autunno e che rappresenta un motivo in più per scegliere di installare i pannelli fotovoltaici a casa o in azienda.
Piove? Il tuo impianto fotovoltaico funziona comunque!
Uno dei principali limiti dei pannelli fotovoltaici tradizionali è la ridotta efficienza nei giorni di pioggia. Le nubi ostacolano l’irraggiamento solare e le gocce d’acqua che si depositano sulle superfici ne limitano ulteriormente la capacità di catturare la luce.
Un gruppo di ricerca della Soochow University, in Cina, ha però sviluppato una tecnologia innovativa che potrebbe superare definitivamente questo problema, permettendo ai pannelli solari di produrre energia anche durante i temporali. I risultati sono stati pubblicati sulla rivista ACS Nano.
Le celle solari ibride che sfruttano le gocce di pioggia
La novità consiste in celle solari definite “ibride”. Alla tradizionale cella in silicio, già presente nei comuni pannelli fotovoltaici, i ricercatori hanno integrato un nanogeneratore trasparente. Questo dispositivo utilizza speciali polimeri per trasformare l’energia meccanica delle gocce d’acqua in elettricità.
Il principio alla base è l’effetto triboelettrico, un fenomeno fisico che avviene quando due materiali diversi, uno dei quali isolante, vengono a contatto e poi separati, generando un passaggio di cariche elettriche. È lo stesso effetto che si osserva quando ci si toglie un maglione e i capelli si elettrizzano.
Come funziona il generatore triboelettrico
Quando le gocce di pioggia cadono sulla superficie del pannello, esercitano una compressione e una forza di contatto. Il nanogeneratore converte questo movimento in energia elettrica, contribuendo così alla produzione complessiva del sistema fotovoltaico.
Oltre a generare elettricità, il dispositivo svolge anche la funzione di barriera idrorepellente, proteggendo la cella solare dall’acqua. L’elettrodo della cella è stato progettato con una trama particolare che ottimizza la cattura della luce solare e riduce la dispersione energetica.
Un sistema che unisce sole e pioggia
“Le celle solari, anche se dispositivi promettenti per convertire la luce in elettricità, hanno prestazioni drammaticamente ridotte nei giorni di pioggia. Qui proponiamo un sistema che integra una cella solare e un dispositivo triboelettrico, progettato per generare energia sia dalla luce del sole che dalle gocce di pioggia”, hanno spiegato i ricercatori della Soochow University.
Se ulteriormente sviluppata e applicata su larga scala, questa tecnologia potrebbe rivoluzionare il settore del fotovoltaico, rendendo la produzione di energia rinnovabile più costante ed efficiente, anche in condizioni atmosferiche sfavorevoli.
I ricercatori della Soochow University non si limitano a immaginare l’applicazione delle nuove celle ibride ai pannelli fotovoltaici tradizionali. La prospettiva è molto più ampia e innovativa: integrare questi sistemi direttamente nei tessuti, creando veri e propri cappotti intelligenti in grado di generare elettricità in qualsiasi condizione atmosferica. Un’idea che, se sviluppata, potrebbe permettere di ricaricare dispositivi elettronici indossabili o smartphone semplicemente sfruttando l’ambiente circostante.
Superare il limite dell’intermittenza
La combinazione di queste celle con sistemi di accumulo e con altre tecnologie di produzione energetica consentirebbe di ridurre uno dei principali limiti del fotovoltaico: l’intermittenza dovuta alle condizioni meteorologiche. Non più solo sole, ma anche pioggia, vento e altri fenomeni potrebbero diventare risorse energetiche.
Le ricerche in questo campo sono in continua evoluzione, e le innovazioni introdotte nei laboratori non restano a lungo teorie: molte di esse vengono progressivamente adattate e applicate ai pannelli fotovoltaici commerciali, migliorandone costantemente l’efficienza e l’affidabilità.
Il futuro dell’energia solare, quindi, non sembra limitarsi più al tetto di casa, ma punta a integrarsi in ogni aspetto della nostra vita quotidiana, trasformando anche i tessuti che indossiamo in generatori di energia.
