La luce del sole produce corrente

Immagine: Produzione solare

Le celle fotovoltaiche (PV) trasformano direttamente l'energia solare in energia elettrica. L'effetto fotoelettrico venne stato scoperto dal fisico francese Alexandre Becquerel nel 1839. Egli scoprì che alcuni materiali, se esposti alla luce o al calore, rilasciano elettroni creando un flusso di corrente diretta. I semiconduttori come il silicio, un componente naturale di sabbia e ghiaia, sono particolarmente adatti. Ogni sottile cella fotovoltaica di colore blu viene tagliata da un unico cristallo di silicio o da un blocco di cristalli. La prima applicazione pratica avvenne negli anni Cinquanta, quando la NASA impiegò le celle fotovoltaiche per fornire energia ai suoi satelliti. Oggi, le celle fotovoltaiche vengono impiegate in tutto il mondo. Possiedono un'efficienza di conversione energetica compresa fra il 12 e il 17%.

La Thinfilm Technology (tecnologia a film sottile) costituisce un ulteriore passo avanti nel sistema fotovoltaico. Per perfezionare questa tecnologia, E.ON ha inaugurato una collaborazione con Schüco, leader mondiale nella fornitura di rivestimenti per l'edilizia. Per creare un pannello a film sottile, strati estremamente sottili di un materiale sensibile alla luce (generalmente il silicio amorfo) vengono applicati su un altro materiale (vetro, acciaio o plastica). Sebbene le celle fotovoltaiche a film sottile siano meno efficienti rispetto alle celle fotovoltaiche standard (circa il 6,5 %, rispetto a un valore compreso fra il 12 e il 17 %), esse richiedono costi di produzione inferiori. L'applicazione principale delle celle fotovoltaiche a film sottile è sulle facciate di grandi edifici che ospitano uffici. Considerando l'ampia superficie che caratterizza le facciate di questi edifici, E.ON e Schüco intravedono un notevole potenziale di crescita delle celle fotovoltaiche a film sottile; per questo motivo hanno creato la joint venture chiamata Malibu. Il nuovo impianto di produzione di Malibu è stato ufficialmente inaugurato a giugno di quest'anno. Situato nel nord-est della Germania, l'impianto da circa 100 milioni di dollari produce pannelli fotovoltaici amorfi con una superficie fino a circa 6 metri quadrati, in grado di produrre fino a 460 watt. Non è molto lontano il momento in cui gli edifici e le abitazioni si approvvigioneranno con elettricità prodotta dalle celle fotovoltaiche integrate al loro esterno. La produzione verrà supportata da uno speciale team di ricerca nella sede principale di Schüco a Bielefeld, in Germania.

Tuttavia, i pannelli fotovoltaici a film sottile sono adatti anche per la produzione di corrente su larga scala. Essi sono facilmente combinabili in un'ampia disposizione per creare una centrale elettrica fotovoltaica. I ricercatori e i tecnici sono al lavoro per ridurre i costi di produzione dei pannelli e per aumentarne l'efficienza di conversione energetica, preparando così il terreno per la loro diffusione commerciale nelle applicazioni utility-scale.