Il pannello solare ibrido che arriva dalla Spagna sta attirando molta attenzione perché, almeno in parte, può produrre energia anche quando piove. Un team di ricerca di Siviglia ha sviluppato un dispositivo ibrido che unisce una cella solare alla perovskite e un nanogeneratore triboelettrico, cioè un sistema capace di trasformare in elettricità anche l’energia meccanica prodotta dall’impatto delle gocce di pioggia. Lo studio è stato pubblicato sulla rivista scientifica Nano Energy e descrive un prototipo sperimentale, non un prodotto già in commercio.
Come funziona il pannello solare ibrido
Il principio è semplice: la parte fotovoltaica produce elettricità quando c’è luce, mentre uno strato sottile al fluoro con proprietà triboelettriche contribuisce a generare carica quando viene colpito dalle gocce d’acqua. Lo stesso rivestimento svolge anche una seconda funzione importante, perché protegge la cella alla perovskite dall’umidità, uno dei principali limiti di questa tecnologia. In questo modo il pannello solare ibrido sfrutta sia la luce del Sole sia l’energia meccanica della pioggia.
Il pannello solare ibrido produce davvero 100 volt per goccia?
Sì, ma va spiegato bene. Nel paper gli autori riportano picchi di tensione a circuito aperto fino a 110 volt per il componente triboelettrico usato da solo, in modalità standalone. Nel dispositivo ibrido completo, invece, il valore riportato è molto più basso: picchi di 12 volt per goccia. Per questo dire che il pannello solare ibrido produce oltre 100 volt per ogni goccia di pioggia è una semplificazione che rischia di essere fuorviante.
Quanta energia produce davvero il pannello solare ibrido
Lo studio parla di una densità di potenza massima di circa 4 mW/cm² per la parte triboelettrica e descrive un prototipo auto-ricaricante in grado di alimentare array di LED tramite un convertitore boost. In altre parole, si tratta di una tecnologia promettente per dispositivi a basso consumo, sensori e piccola elettronica, non di un sistema già pronto a sostituire i normali pannelli domestici. Oggi il pannello solare ibrido va quindi considerato come una soluzione sperimentale.
Perché il pannello solare ibrido è una ricerca interessante
L’aspetto forse più rilevante non è solo la raccolta di energia dalla pioggia, ma il fatto che il film protettivo migliora anche la resistenza ambientale delle celle alla perovskite. Nel lavoro i ricercatori riportano che, dopo l’incapsulamento, le celle migliori hanno mantenuto una PCE del 17,9% e che il dispositivo ibrido ha conservato l’80% delle prestazioni iniziali dopo 300 ore di illuminazione continua in ambiente umido. Inoltre ha mostrato stabilità per più di 5 ore sotto gocciolamento continuo e luce simultanea.
Il pannello solare ibrido è una rivoluzione già pronta?
No. Al momento siamo davanti a una dimostrazione di laboratorio molto interessante, ma ancora lontana dall’uso diffuso su tetti e grandi impianti. La ricerca mostra però una direzione concreta: sviluppare sistemi energetici più versatili, capaci di sfruttare più fonti ambientali e di resistere meglio a condizioni meteo variabili.
