Avventuriamoci nel “microsolare” aiutati dalla microelettronica e dalle tecniche MEMS

Albuquerque, New Mexico – I ricercatori dei Sandia National Laboratories hanno sviluppato un tipo di cella fotovoltaica di piccole dimensioni che potrebbe rivoluzionare il modo di raccogliere l’energia solare ed i suoi utilizzi.

Queste celle potrebbero convertire un individuo in una batteria solare deambulante qualora venissero fissate ad un substrato flessibile anche se avvolto intorno ad una forma atipica, come può essere un vestito.

Tali celle, fabbricate con silicio cristallino, hanno il potenziale di dar forma a molte nuove applicazioni. Ci aspettiamo comunque che siano più economiche e più efficienti delle attuali celle che sono assemblate assieme nei wafer di 6×6 inch.

Le celle vengono fabbricate usando sistemi microelettronici e microelettromeccanici di uso comune nell’industria elettronica.

Greg Nielson, responsabile del gruppo di ricerca Sandia, ha riferito che il suo gruppo ha identificato oltre 20 applicazioni per tali celle microfotovoltaiche. Queste consistono in nuove applicazioni, performance migliorate ed un potenziale di riduzione di costi e di aumento di efficienza.

“E’ possibile che tali celle, una volta prodotte in serie, possano essere avvolte intorno a forme atipiche, dagli edifici ai vestiti” ha riferito. Ciò renderebbe possibile ai cacciatori, agli escursionisti o a personale militare in campo di ricaricare le batterie dei cellulari, delle macchine fotografiche o di ogni altro congegno elettronico mentre camminano o sono fermi.

Ancora meglio, tali pannelli microingegnerizzati possono avere impressi dei circuiti elettronici che possono riprodurre altre funzioni abitualmente possedute da un dispositivo di grande scala.

V. Gupta, un ingegnere Sandia, ha detto: “I moduli fotovoltaici costruiti con queste micro celle per essere posizionati su tetti di case o magazzini potrebbero avere controlli intelligenti, inverter e perfino unità di immagazzinamento a livello di chip. Un simile modulo integrato potrebbe significativamente semplificare il processo laborioso di progettazione, offerta, rilascio di permessi e di collegamento alla rete che i nostri gruppi tecnici di assistenza al solare devono affrontare tutte le volte”.

Per la generazione di potenza in grande scala, ha detto M. Okandan, ricercatore Sandia, “Uno dei più grandi benefici dovuti alle dimensioni in scala consiste in una significativa riduzione dei costi di costruzione ed installazione confrontati con i costi attuali del settore fotovoltaico”.

In parte la riduzione del costo è giustificato dal fatto che le microcelle richiedono relativamente poco materiale per la costruzione di apparecchiature ben controllate ed ad alta efficienza.

Con uno spessore dai 14 ai 20 micrometri (un capello umano è spesso circa 70 micrometri), queste celle sono 10 volte più sottili di quelle convenzioni poste nelle celle di 6×6 inch, ma non ancora verificate con la medesima efficienza.

“Tali celle necessitano di 100 volte meno di silicio per produrre la stessa quantità di elettricità”, dice Okandan. “Ma dato che sono molto più piccole e risentono di minori deformazioni meccaniche in un determinato ambiente rispetto le celle convenzionali, possono allora essere più affidabili sul lungo termine”.

FONTE: www.energyprofessionalnetwork.com