Se in passato pensando ai pannelli fotovoltaici venivano in mente solo gli enormi impianti installati sui tetti, ad oggi non è più così, stanno nascendo sempre più tipologie di moduli fotovoltaici differenti, una delle ultime novità è rappresentata dai pannelli fotovoltaici stampati su rotolo. Questi pannelli sono caratterizzati da strati sottili di materiale fotovoltaico, stampati su un substrato flessibile, che può essere un rotolo o una bobina.
Come vengono prodotti i pannelli fotovoltaici stampati su rotolo?
Gli ingegneri dell’Università di Swansea sono riusciti a scoprire un metodo per produrre delle celle solari a base di perowskite, tramite il metodo roll-to-roll. In passato vi era un enorme problema per questa tecnica, ovvero la fabbricazione degli elettrodi in oro, per la quale era necessario un processo di evaporazione molto costoso e altrettanto lento. Inoltre, gli elettrodi venivano applicati solo alla fine del processo rallentandolo ulteriormente. Gli studiosi David Beynon e Ershad Parvazian, insieme al loro team, hanno inventato un inchiostro a base di carbone, composto da vari solventi, il quale viene immesso nelle celle direttamente durante la fase di stampa.
Differenza tra i pannelli fotovoltaici tradizionali e i pannelli solari fotovoltaici stampati
Cosa contraddistingue i pannelli fotovoltaici stampati da quelli tradizionali?
Pannelli fotovoltaici tradizionali
- Materiali: sono generalmente realizzati utilizzando semiconduttori cristallini, come il silicio monocristallino o policristallino. Questi materiali sono solidi e rigidi.
- Processo di produzione: il processo di produzione dei pannelli fotovoltaici tradizionali coinvolge la formazione di wafer di silicio, la loro lavorazione e il loro assemblaggio in celle solari. Questo processo è spesso laborioso e richiede un ambiente di produzione controllato.
- Struttura: sono solitamente realizzati con strati rigidi di vetro o materiale plastico rinforzato, che offre stabilità alla struttura.
- Applicazioni tipiche: sono comunemente utilizzati per l'installazione su tetti, sistemi fotovoltaici su terra e progetti di grandi dimensioni.
- Efficienza energetica: i pannelli fotovoltaici tradizionali tendono ad avere un'efficienza energetica elevata, specialmente quelli basati su silicio monocristallino.
Pannelli fotovoltaici stampati
- Materiali: spesso utilizzano materiali flessibili come semiconduttori organici o polimerici conduttivi che consentono la flessibilità del pannello.
- Processo di produzione: questa tecnologia impiega tecniche di stampa su larga scala per depositare sottili strati di materiale fotovoltaico su substrati flessibili come plastica o metallo. Si tratta di un processo meno intensivo, che può essere più economico rispetto alla produzione tradizionale.
- Struttura: i pannelli stampati su rotolo sono flessibili e leggeri, il che permette la loro integrazione in superfici curve o l'uso in applicazioni che richiedono flessibilità.
- Efficienza energetica: nonostante lo spessore ridotto e la flessibilità, i pannelli stampati su rotolo possono raggiungere buoni livelli di efficienza energetica, anche se potrebbero essere inferiori rispetto ai pannelli tradizionali.
Pannelli fotovoltaici stampati: dove possono essere integrati?
I pannelli fotovoltaici solari stampati su rotolo aprono la strada a una serie di applicazioni innovative.
Integrazione architettonica
Possono essere integrati in modo discreto nell'architettura degli edifici, fornendo un'energia pulita senza compromettere l'estetica.
Elettronica portatile
Grazie alla loro leggerezza e flessibilità, possono essere utilizzati per alimentare dispositivi elettronici portatili, contribuendo a ridurre la dipendenza dalle batterie tradizionali.
Veicoli elettrici
La flessibilità dei pannelli li rende adatti all'integrazione su veicoli, fornendo una fonte di energia aggiuntiva e riducendo la dipendenza dalla rete elettrica.
Ottimizzare la resa della produzione energetica solare
I pannelli fotovoltaici solari stampati su rotolo presentano molti vantaggi, uniti ai pannelli fotovoltaici tradizionali potrebbero sfruttare al massimo tutte le superfici inutilizzate e aumentare notevolmente la produzione di energia solare globale.