Efficienza del fotovoltaico: un nuovo sistema di raffreddamento dei pannelli
Come è noto l’efficienza dei pannelli fotovoltaici, mentre è fortemente esaltata dall’irraggiamento solare, è contestualmente limitata dalla temperatura superficiale che raggiungono i pannelli, con la conseguenza che in climi particolarmente caldi diviene cruciale limitare proprio la temperatura operativa dei pannelli. E’ su questa problematica che si è concentrata l’attenzione di un team di scienziati del KAUST, che in Arabia Saudita ha prodotto un dispositivo “refrigerante” passivo capace di sfruttare le proprietà naturali del clima. (Fonte immagine copertina: Credits: © 2020 KAUST; Youssef A. Khalil)
Il team di ricerca coordinato da Peng Wang, ha messo a punto un gel polimerico capace di captare l’umidità dell’aria utilizzando l’acqua di risulta per il raffrescamento del modulo fotovoltaico. Entrando nel dettaglio, il materiale è costituito da un mix di cloruro di calcio a potente azione essiccante e nanotubi di carbonio. Durante le ore notturne la componente salina cattura il vapore acqueo dall’umidità dell’aria, immagazzinandolo nel gel in forma liquida. Durante le ore diurne, i nanotubi di carbonio assorbono il calore solare dal pannello, trasferendolo all’acqua, con quest’ultima che può così trasformarsi di nuovo in vapore tornando nell’aria. Come spiegano i ricercatori si tratta di un materiale molto adesivo e quindi di facile applicabilità sul retro dei pannelli fotovoltaici esistenti.
Durante i test in campo inoltre il gel ha fatto riscontrare un incremento di efficienza rispetto alla fase sperimentale indoor in laboratorio, con un +20% senza richiedere alcuna fonte di energia esterna.
Sulla nuova sperimentazione uno dei componenti del team di ricerca, Renyuan Li afferma che “Questo lavoro mostra i vantaggi della produzione di acqua atmosferica per aiutare a combattere i cambiamenti climatici. Riteniamo che questa tecnologia di raffreddamento possa soddisfare i requisiti di molte applicazioni perché l’umidità è ovunque e questa tecnologia è facile da adattare a diverse scale. Potrebbe essere ridotta ad alcuni millimetri per i dispositivi elettronici, o coprire centinaia di metri quadrati per il raffreddamento passivo delle centrali elettriche”.
A seguire un breve video di presentazione della innovazione
La Redazione di Ecquologia
