Una svolta nella tecnologia solare la renderà più economica, più ecologica, più facile da produrre e molto più facile da riciclare..
Stiamo vivendo una rivoluzione dell’energia solare. Non solo il solare è una forma di energia a bassissime emissioni di carbonio, ma è anche la forma di energia più economica mai prodotta. Se una tecnologia può rendere obsoleti i combustibili fossili, è quella solare. Ma non è esente da difetti. I pannelli solari sono difficili da produrre e costosi grazie alla loro costruzione complessa e ai materiali difficili da reperire. L’unico motivo per cui l’energia solare è economica è perché non costa nulla per questi pannelli produrre energia. A peggiorare le cose, la produzione di questi pannelli ha un’impronta di carbonio considerevole (sebbene ancora molto inferiore rispetto ai combustibili fossili) e riciclarli è incredibilmente difficile a causa della loro alta concentrazione di metalli tossici come il cadmio. Ma una recente svolta con la stampa 3D potrebbe risolvere tutti questi problemi e rendere l’energia solare quasi perfetta. Così,
Il pioniere del pannello solare stampato in 3D è il Dr. Dastoor dell’Università di Newcastle (Australia). I suoi pannelli solari non sono a base di silicio come i pannelli solari che puoi acquistare oggi e sono invece organici . Questo non significa che siano cresciuti naturalmente. Invece, significa che usano molecole a base di carbonio per trasportare gli elettroni attraverso di loro piuttosto che il silicio.
I pannelli solari organici possono effettivamente essere stampati utilizzando inchiostri speciali, consentendo loro di essere incredibilmente sottili, flessibili e super semplici da produrre. Il dottor Dastoor ha giocato con questa tecnologia per anni e l’ha quasi perfezionata. I suoi pannelli sono stampati su un sottile foglio di plastica PET e il suo minuscolo laboratorio di stampa 3D può produrre un enorme chilometro di pannelli solari in un solo giorno .
Poiché questi pannelli solari non devono essere prodotti ad alte temperature o utilizzare una complessa gamma di materiali ( come gli attuali pannelli solari ), sono incredibilmente facili da produrre , motivo per cui una piccola università può realizzarne così tanti. Questo ha alcuni vantaggi notevoli. In primo luogo, significa che la loro produzione può essere facilmente ampliata e persino prodotta nel paese di acquisto. Ciò riduce i costi e rende incredibilmente facile espandere la produzione per soddisfare le nostre richieste di energia solare. Significa anche che la loro produzione ha un’impronta di carbonio di gran lunga inferiore rispetto ai pannelli attuali .
Inoltre, il 99% del pannello è costituito da plastica PET riciclabile e l’inchiostro solare organico può essere riciclato utilizzando substrati di nanocristalli di cellulosa o può essere smaltito in modo sicuro. Ciò significa che il fine vita del pannello è intrinsecamente molto armonioso dal punto di vista ambientale, il che è più di quanto si possa dire per la nostra attuale tecnologia solare.
(Per saperne di più su come l’attuale riciclaggio dei pannelli solari stia danneggiando l’ambiente, vai qui ).
Anche il risparmio sui costi di questa tecnologia è folle. Un metro quadrato di pannello solare organico stampato in 3D costa solo $ 10 , rispetto a un metro quadrato di pannello in silicio a $ 100 . Una tale drastica riduzione dei costi può rendere l’energia solare di ordini di grandezza più economica di qualsiasi altra cosa che abbiamo e la collocherebbe come lo standard d’oro della generazione di energia.
Quindi i pannelli solari stampati in 3D sono incredibilmente economici, la loro produzione e smaltimento sono molto più delicati sul pianeta rispetto alla tecnologia attuale e milioni di essi potrebbero essere prodotti eccezionalmente presto. Sembra che questa sia l’ultima fonte di energia salva-pianeta che stavamo cercando! Destra?
Beh, non proprio. Ci sono due problemi principali con loro.
I pannelli del Dr. Dastoor sono efficienti al massimo solo per il 3% e durano solo due anni . Confrontalo con un pannello in silicio che è efficiente al 20% e dura oltre 20 anni. Ciò significa che nel corso della vita, un pannello solare organico stampato in 3D produrrà solo l’1,5% della potenza di uno in silicio. A causa del fatto che l’acquisto del pannello solare rappresenta la maggior parte del costo dell’energia solare, ciò renderebbe l’energia solare stampata in 3D quasi 7 volte più costosa per kWh rispetto all’energia solare standard.
Quindi in questo momento, questi pannelli non sono pronti per il mercato. Ma il Dr. Dastoor e altri scienziati stanno sperimentando nella speranza che i loro pannelli durino tanto a lungo e siano efficienti quanto i pannelli in silicio senza comprometterne i costi oi vantaggi ecologici. In effetti, uno studio recente ha rilevato che l’aggiunta di un additivo all’inchiostro può aumentare l’efficienza fino al 14%, prolungando al contempo notevolmente la vita del pannello di alcuni anni . Quindi c’è la possibilità che presto questi pannelli diventino altrettanto efficienti e longevi come quelli attuali.
I pannelli solari organici stampati in 3D sono una tecnologia agli albori. Ci sono state solo poche persone che le hanno ricercate per una manciata di anni, quindi non c’è da stupirsi che non possano reggere il confronto con il solare al silicio con i suoi oltre 50 anni di ricerca e innovazione. Nonostante ciò, sembra che questi nuovi pannelli potrebbero presto superare il loro fratello maggiore e causare una seconda ondata nella rivoluzione solare. La grande domanda è: accadrà prima che sia troppo tardi?
Will Lockett da medium.com
