Alcune innovazioni tecnologiche che aprono nuovi orizzonti per le energie rinnovabili

di Manlio del 15 settembre 2010

Non se ne parla quasi mai, ma il vero motore delle energie rinnovabili è lo sviluppo tecnologico. Sviluppo che permetta di migliorare l’efficienza, il profilo costi-benefici e la capacità di produrre energia nel tempo impiegando fonti rinnovabili. Perdonatemi l’approccio da tecnocrate, ma sono fermamente convinto di questa cosa: le rinnovabili devono diventare più competitive per cambiare (in meglio) il nostro mondo e le tecnologie green rappresentano la chiave di volta.
E anche se di nuove scoperte se ne parla poco, specie in Italia, in realtà non passa settimana che la stampa specializzata non riporti una scoperta che potrebbe cambiare in meglio i fattori di competitività delle rinnovabili.

Alcune innovazioni tecnologiche che aprono nuovi orizzonti per le energie rinnovabili

Via Science Daily, per esempio, una scoperta che potrebbe essere importante in un futuro prossimo per lo sviluppo delle energie rinnovabili ed in particolare della tecnologia del fotovoltaico.
Scienziati dell’Università di Toronto, in Canada, attraverso l’applicazione delle nanotecnologie hanno scoperto che l’oro utilizzato in taluni componenti delle celle fotovoltaiche potrebbe essere sostituito dal nichel, materiale a basso costo rispetto all’oro, con un risparmio nei costi di produzione delle celle fotovoltaiche stesse che potrebbe andare dal 40 all’80% , mantenendo una ragionevole efficienza.

Di diversa natura è un’altra scoperta fatta da un team dell’Università di Stanford. Si tratta di un nuovo processo che sfrutta sia la luce che il calore del sole per generare energia elettrica. Un processo che allo stesso tempo triplica l’efficienza dei pannelli solari e riduce i costi dell’energia solare, rendendo competitiva con il petrolio dal punto di vista puramente economico questa fonte di energia. Gli ingegneri di Stanford hanno chiamato P.E.T.E. (acronimo di “photon enhanced thermionic emission“) questo nuovo processo, che potrebbe essere commercializzato a breve.

In sostanza, i sistemi fotovoltaici attuali usano semiconduttori per convertire la luce direttamente in corrente elettrica. L’efficienza di questo processo di conversione è di circa del 20% e cala man mano che la temperatura aumenta. Al contrario, il principio del solare termico o termoelettrico è che più è alta la temperatura, più rende: nel solare termico, con temperature più elevate si produce più vapore dal riscaldamento di un fluido e questo vapore innesca turbine che a loro volta producono energia elettrica.
P.E.T.E. altro non fa che recuperare il calore sprecato dai pannelli fotovoltaici recuperandolo sotto forma di energia solare termica: un processo che nel complesso, da test di laboratorio, arriva ad una resa del 60% (il triplo del fotovoltaico attualmente sul mercato).
Un processo che funziona tanto meglio e produce più energia elettrica quanto sono più elevate le temperature raggiunte, a differenza del fotovoltaico, ragion per cui funziona meglio sulle parabole che non sui pannelli solari da tetto.
Chiaramente bisognerà aspettare un po’ per avere delle applicazioni su scala industriale, ma qui le tecnologie e le capacità produttive ci sono tutte, per cui questo punto non riveste particolari criticità.
Morale di tutto ciò: dobbiamo avere (e devono averlo anche i nostri governanti) il coraggio e la capacità di pensare le rinnovabili di oggi con gli occhi di domani. Nanotecnologie, nuovi materiali, innovazioni di prodotto e di processo: non dimentichiamo che tutto ciò sta dalla parte delle rinnovabili e non del petrolio.
La storia dell’energia solare, in particolare, è piena di scoperte e salti quantici e se mi chiedete se oggi dobbiamo essere ottimisti, allora io vi dico di si, possiamo e dobbiamo essere ottimisti e che un mondo con energie pulite è possibile in un futuro non lontano.

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