La futura tecnologia fotovoltaica poggia sulle nanotecnologie, in particolare su un foglio di carbonio spesso un atomo flessibile, sottile, resistente, trasparente, impermeabile, poco costoso e sostenibile: il grafene.
Sulla rivista scientifica Scienze, sono stati pubblicati alcuni studi effettuati dai ricercatori della National University di Singapore sul grafene, materiale derivato dalla grafite per mezzo di un particolare processo chimico, è stato dimostrato la sua ottima interazione con la luce solare. Questo nuovo materiale, oltre ad essere utilizzato per la realizzazione di semiconduttori super veloci, ha la caratteristica di cambiare stato passando dall’opacità alla trasparenza a seconda del flusso elettrico che lo attraversa. Questa peculiarità , combinata con monostrati di particolari metalli di transizione inseriti tra due film di grafene, permetterebbe il suo utilizzo nella copertura esterna degli edifici o di quelli nuovi in costruzione, trasformandoli in veri e propri generatori di energia fotovoltaica (eterostrutture)
Andando nel particolare, quando i raggi solari colpiscono la superficie esterna dell’edificio, il grafene la cattura e la distribuisce sotto forma di energia elettrica, andando a coprire il fabbisogno energetico di tutto lo stabile. Inoltre, sempre sotto l’effetto della luce, può cambiate luminosità e trasparenza, così da adattarsi a qualsiasi cambiamento ambientale esterno. Un quartiere, composto di edifici costruiti con questo materiale, diventerebbero autosufficienti, e sarebbero in grado di cedere alla rete l’energia in surplus.
Sempre a riguardo al grafene, la Comunità Europea ha varato, a gennaio di quest’anno, la Flagship Graphene, uno progetto che ha come obiettivo, lo sviluppo delle potenzialità di questo materiale e di altri materiali bidimensionali, creando nuove tecnologie mirate a cambiare totalmente molti settori industriali, generando un maggiore sviluppo economico su scala europea. Il Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR), oltre ad essere uno dei principali coordinatori dell’iniziativa, e avrà il compito di direzione delle attività di Graphene dedicate ai settori energetico e dei materiali compositi.
Fotovoltaico per una smart city con il Grafene
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