ENEA: fotovoltaico ad alta efficienza in aree urbane e rurali

ENEA (Agenzia nazionale per le nuove tecnologie, l'energia e lo sviluppo economico sostenibile) ha condotto il programma "Ricerca di Sistema elettrico – Progetto integrato Fotovoltaico ad alta efficienza", in collaborazione con CNR, RSE e diverse università, i cui risultati sono stati poi presentati lo scorso 3 maggio, durante la Giornata mondiale del Sole.

Realizzate all'interno del programma: celle solari ad alta resa, create utilizzando materiali, architetture e processi innovativi per moduli fotovoltaici sostenibili, affidabili ed efficienti, da integrare nei contesti urbani, del paesaggio e nei siti di interesse storico-architettonico. L'obiettivo è ridurre il costo dell'energia elettrica e il consumo di suolo.

In modo particolare, ENEA sta lavorando nei Centri ricerche di Portici (Napoli) e Casaccia (Roma), collaborando con l'Università degli Studi di Roma Tor Vergata, allo sviluppo di una nuova generazione di celle solari con tecnologia "tandem" perovskite/silicio: queste sono in grado di raggiungere efficienze maggiori del 28% nella conversione dell'irraggiamento solare in energia elettrica.

Il team di ricerca è impegnato anche nello sviluppo di soluzioni innovative che integrano l'utilizzo della luce solare per fotovoltaico e fotosintesi, in grado di trasmettere la radiazione solare necessaria alla crescita delle piante e contemporaneamente generare anche energia elettrica. Si sperimentano, allo stesso tempo, coperture fotovoltaiche che andranno ad essere applicate in serre agricole con approcci su scala di laboratorio e su di una larga area: strutture semitrasparenti a film sottile spettralmente selettive (aree fino a 100 cm2) e moduli fotovoltaici semitrasparenti opportunamente progettati da ENEA per essere inseriti in contesti di pregio.

"Il nostro obiettivo è migliorare le prestazioni delle celle solari e studiare soluzioni applicative che promuovano la penetrazione della tecnologia fotovoltaica nel sistema produttivo e, dunque, nel sistema elettrico. Siamo fiduciosi sulla possibilità di riuscire a superare a breve la barriera "psicologica" del 30% di efficienza per le celle tandem, avvicinandoci allo stato dell'arte mondiale della tecnologia", evidenzia Paola Delli Veneri, responsabile ENEA del Laboratorio Dispositivi Innovativi.

Oltre a migliorare le prestazioni dei moduli fotovoltaici attuali e ad integrare il fotovoltaico nel contesto urbano e rurale, gli studi prestano grande attenzione all'utilizzo di materiali e architetture di dispositivo con prestazioni stabili nel tempo e con processi innovativi, che permettano il loro utilizzo anche in contesti industriali a medio/lungo termine.

Il pacchetto sul cambiamento climatico della UE "Fit for 55" prevede che l'Italia raggiunga 64 GW di potenza fotovoltaica installata entro il 2030, rispetto al 25 GW registrati nel 2022: raggiungere l'obiettivo consentirebbe di generare un'energia elettrica annua pari a 88 TWh, contro i 27.5 RWh del 2022.

"Trasformare l'energia del sole in energia elettrica mediante la tecnologia fotovoltaica è una tra le opzioni più concrete per la decarbonizzazione del sistema energetico, in grado di contenere l'innalzamento medio globale della temperatura e contrastare i cambiamenti climatici", aggiunge Delli Veneri. "Ma è altrettanto cruciale supportare l'industria italiana nel settore, sostenendo anche la creazione di nuove filiere produttive e facilitando in tal modo il percorso indicato nel piano energetico nazionale".