In tutto il mondo, un gruppo di aziende da Oxford, in Inghilterra, a Redwood City, in California, stanno lavorando per commercializzare una nuova tecnologia solare che potrebbe incrementare ulteriormente l’adozione della generazione di energia rinnovabile.
All’inizio di quest’anno, Oxford PV, una startup che lavora in tandem con l’Università di Oxford, ha ricevuto 3 milioni di dollari dal governo del Regno Unito per sviluppare la tecnologia, che utilizza un nuovo tipo di materiale per produrre celle solari. Due giorni fa, negli Stati Uniti, una società chiamata Swift Solar ha raccolto 7 milioni di dollari per portare la stessa tecnologia sul mercato, secondo un documento depositato presso la Securities and Exchange Commission.
Chiamata cella di perovskite, la nuova tecnologia fotovoltaica utilizza materiale ibrido organico-inorganico a base di piombo o alogenuro di stagno come strato attivo che raccoglie la luce. È la prima nuova tecnologia arrivata negli ultimi anni a offrire la promessa di una migliore efficienza nella conversione della luce in energia elettrica a un costo inferiore rispetto alle tecnologie esistenti.
“La perovskite ci ha permesso di ripensare veramente cosa possiamo fare con i pannelli solari a base di silicio che vediamo oggi sui tetti”, ha affermato Sam Stranks, principale consulente scientifico e uno dei co-fondatori di Swift Solar, in un Ted Talk. “Un altro aspetto che mi entusiasma davvero: quanto a buon mercato si possono realizzare. Questi sottili film cristallini sono realizzati mescolando due sali poco costosi e facilmente abbondanti per produrre un inchiostro che può essere depositato in molti modi diversi… Ciò significa che i pannelli solari in perovskite potrebbero costare meno della metà delle loro controparti in silicio”.
Incorporate per la prima volta nelle celle solari da ricercatori giapponesi nel 2009, le celle solari in perovskite soffrivano di bassa efficienza e mancavano di stabilità per essere ampiamente utilizzate nella produzione. Ma negli ultimi nove anni i ricercatori hanno costantemente migliorato sia la stabilità dei composti utilizzati sia l’efficienza generata da queste celle solari.
Oxford PV, nel Regno Unito, sta ora lavorando allo sviluppo di celle solari che potrebbero raggiungere efficienze di conversione del 37%, molto più elevate rispetto alle celle solari fotovoltaiche policristalline o a film sottile esistenti.
In passato sono state pubblicizzate nuove sostanze chimiche per la produzione di celle solari, ma i costi hanno rappresentato un ostacolo al lancio commerciale, dato il basso costo dei pannelli solari, in parte grazie alla massiccia spinta del governo cinese per aumentare la capacità produttiva.
Molti di questi produttori alla fine fallirono, ma i sopravvissuti riuscirono a mantenere la loro posizione dominante nel settore riducendo la necessità per gli acquirenti di rivolgersi alle tecnologie più recenti per risparmiare sui costi o sull’efficienza.
C’è un rischio che anche questa nuova tecnologia deve affrontare, ma la promessa di miglioramenti radicali nell’efficienza a costi sufficientemente bassi da attrarre acquirenti spinge gli investitori a investire ancora una volta denaro nelle sostanze chimiche solari alternative.
Oxford PV ha già fissato un livello di efficienza leader a livello mondiale per le celle a base di perovskite pari al 27,3%. Si tratta già del 4% in più rispetto ai principali pannelli in silicio monocristallino oggi disponibili.
"Oggi, celle solari tandem di perovskite su silicio di dimensioni commerciali sono in produzione presso la nostra linea pilota e stiamo ottimizzando attrezzature e processi in preparazione per l'implementazione commerciale", ha affermato Chris Case, CTO di Oxford PV.
