Nuove celle solari in perovskite a modello di occhi d'insetto

 Le celle fotovoltaiche in perovskite, materiale innovativo che si sostituisce al silicio, sono state realizzate con una configurazione a nido d’ape simile agli occhi di una mosca; si risolvono così problematiche strutturali che ne limitavano l’utilizzo.

I ricercatori della Stanford University hanno preso ispirazione dal mondo animale per risolvere la problematica delle celle fotovoltaiche in perovskite. Questo materiale innovativo infatti si presenta come un ottimo sostituto del classico silicio, utilizzato ampiamente per le applicazioni solari; tuttavia i cristalli di perovskite soffrono di deterioramento causato da agenti atmosferici esterni quali calore, umidità e urti meccanici.

Il professor Dauskardt spiega infatti che i materiali perovskitici hanno grandi vantaggi, dalla elevata efficienza di conversione fotovoltaica al basso costo; ma la loro fragilità meccanica ed instabilità nell’ambiente ne ha fortemente limitato l’utilizzo, fino ad ora.

La soluzione per queste problematiche è arrivata dal mondo animale; la risposta è stata la biomimesi, cioè la progettazione ispirata a modelli presenti in natura. I ricercatori hanno quindi preso spunto dall’occhio della mosca, costituito da un insieme di piccolissime unità disposte a nido d’ape che permette al sistema complessivo di continuare a lavorare anche se il singolo elemento smette di funzionare. È questo il concetto che è stato trasportato nell’ambito delle celle solari: è stata realizzato un insieme di micro celle in perovskite disposte a nido d’ape incapsulate in una struttura esagonale delle dimensioni di 500 micron. La struttura, tenuta insieme da una resina epossidica dal costo moderato, assume così elevata resistenza meccanica ed alla frattura; dai primi test effettuati è inoltre emerso che questa configurazione innovativa non penalizza il rendimento della cella, ma anzi ne garantisce maggiore resistenza anche ai fattori atmosferici.

Fonte: Rinnovabili.it

Vedi anche: Fonti rinnovabili

Emergenza idrica: le buone regole per risparmiare acqua in casa

Gli allarmi di scarsità idrica che spesso si presentano nella stagione calda ci ricordano quanto sia importante risparmiare l’acqua: ecco dei semplici consigli per ridurre gli sprechi in casa.

In estate si sente sempre di più il problema della siccità che, a causa delle alte temperature, provoca emergenze idriche nelle città. È buona norma quindi adottare dei comportamenti che, grazie a piccoli accorgimenti, ci permettano di ridurre gli sprechi d’acqua con benefici sia per l’ambiente che per la bolletta.

Ecco quindi una lista di semplici consigli che ognuno di noi può mettere in pratica per risparmiare acqua in casa propria:

  1. Chiudere il rubinetto mentre si lavano i denti o si fa la barba: si può risparmiare fino a 6 litri d’acqua al minuto
  2. Ridurre il tempo della doccia: fare la doccia permette di risparmiare già molti litri d’acqua rispetto all’utilizzo della vasca da bagno. Inoltre stando attenti al tempo che si usa per lavarsi si possono risparmiare fino a 10 litri d’acqua al minuto
  3. Riparare le perdite idriche: un rubinetto che perde, oltre ad essere un fastidio è anche un enorme spreco. Sostituirlo può far risparmiare fino a 21.000 litri d’acqua l’anno
  4. Riutilizzare l’acqua: ad esempio l’acqua prodotta dal condizionatore, completamente demineralizzata e quindi priva di calcare, è l’ideale per alimentare il ferro da stiro
  5. Avviare lavatrice/lavastoviglie solo a pieno carico: è possibile così risparmiare l’acqua che si utilizzerebbe in più lavaggi; si può diminuire il consumo d’acqua fino a 8200 litri annui
  6. Scongelare gli alimenti senza l’utilizzo dell’acqua corrente: questa abitudine può far risparmiare 6 litri d’acqua al minuto
  7. Verificare periodicamente il contatore: è una buona abitudine per monitorare i propri consumi e per accorgersi di eventuali perdite
  8. Chiudere il rubinetto centrale dell’acqua quando si parte: in caso di piccole perdite nel circuito idrico, con questo accorgimento si riducono di molto gli sprechi d’acqua.

Fonte: Rinnovabili.it

Vedi anche: Sistema di gestione dell’energia

 

Veicoli a idrogeno: a Roma le prime sperimentazioni

Il progetto europeo 3eMotion, che vede tra i partecipanti l’ENEA, l’Atac e la Regione Lazio, si sta occupando di realizzare una stazione di rifornimento ad idrogeno per alimentare 5 autobus a fuel cell che circoleranno per Roma.

A Roma si riscopre l’importanza della mobilità sostenibile; lo scopo del progetto europeo 3eMotion da qui al 2022 è infatti quello di implementare una stazione di rifornimento di idrogeno a Roma e sperimentare il trasporto pubblico con autobus a fuel cell. Il progetto della durata di 5 anni, coinvolge 21 enti che porteranno avanti la sperimentazione sulla mobilità a idrogeno in 5 città europee: Roma, Londra, Flanders, Rotterdam e Cherbourg.

Tra i partner italiani ci sono la Regione Lazio, L’ENEA, l’Atac, AGT e il CIRPS (Centro Interuniversitario di Ricerca per lo Sviluppo Sostenibile) che si impegneranno per lo sviluppo di una stazione di rifornimento e la messa in circolazione di 5 autobus a idrogeno. La stazione destinata alla sperimentazione è situata nel quartiere Magliana, zona sud-ovest di Roma, e verrà messa a disposizione da Eni per le attività previste dal progetto. L’idrogeno verrà prodotto da un elettrolizzatore di potenzialità 25 Nm3/h, in grado di scindere H2 o O2 dall’acqua, da stoccaggio in 44 bombole a 200 bar, ed infine da un gassificatore di biomassa da 100-200 kWth che produrrà un gas da purificare per l’ottenimento dell’h2. La produttività finale della stazione sarà di circa 520 kg di idrogeno a settimana.

L’atac, azienda di trasporti della capitale, si occuperà della definizione del percorso degli autobus; sono previste 6 corse di andata e ritorno dalla stazione di Magliana fino al centro città; 4 autobus viaggeranno dal lunedì al venerdì ed il 5 nel fine settimana. Il progetto dimostrativo durerà complessivamente 3 anni e mezzo, per un percorso totale di 170.000 km.

Il progetto 3eMotion apre nuove prospettive di mobilità alternativa e sostenibile, caratteristiche di cui si sente sempre più il bisogno a causa dell’inquinamento e le problematiche climatiche in crescita. L’idrogeno e le fuel cell da esso alimentate sono ancora poco convenienti in termini economici, ma l’Italia ha deciso di puntare con lungimiranza su queste strategie, con la speranza del calo dei prezzi e dell’evoluzione della tecnologia. L’ENEA ha inoltre contribuito alla definizione di un piano di mobilità a idrogeno ed elettrica su scala nazionale supportato da importanti fondi per ricerca e sviluppo delle relative tecnologie da implementare. 

Fonte: Rinnovabili.it

Vedi anche: Impianti ad energie rinnovabili

Norvegia: dal 2020 stop a gas e petrolio per il riscaldamento domestico

Dal 2020 la Norvegia bandirà l’uso di fonti fossili per il riscaldamento degli edifici. Inoltre il premier Erna Solberg ha dichiarato di voler distaccare l’economia nazionale dal petrolio.

Il ministro norvegese per il clima e l’ambiente Vidar Helgesenlaid ha dichiarato che a partire dal 2020 sarà messo al bando l’uso di gas e petrolio per il riscaldamento degli edifici. La Norvegia infatti sta cercando di distaccarsi dall’utilizzo del petrolio, sul quale ad ora è basata la politica energetica nazionale, ed investire in modalità più sostenibili per il riscaldamento domestico; le alternative menzionate per ora sono state pompe di calore, sistemi idroelettrici e impianti a biomasse. Questo cambiamento della strategia energetica, da applicarsi agli sia agli edifici nuovi che a quelli già esistenti, permetterà di far risparmiare alla Norvegia circa 340.000 tonnellate di gas serra emessi annualmente.

La premier norvegese Erna Solberg ha inoltre dichiarato di voler allontanare la politica economica ed energetica nazionale dal petrolio, volendo invece reindustrializzare e puntare maggiormente sull’ambiente. Anche se attualmente la trivellazione petrolifera conta per il 15% del PIL norvegese, Oslo si sta impegnando a raggiungere entro il 2025 o 2030 la neutralità delle emissioni, cioè potenziare le risorse sostenibili in modo che possano compensare le emissioni di gas serra.

Erna Solberg ha dichiarato che probabilmente l’economia nazionale sarà affaticata nei primi periodi, dovendo anche preoccuparsi di riallocare i lavoratori della filiera petrolifera in altri settori, tuttavia il distacco dal petrolio a lungo termine potrà solo portare profitti e benefici ambientali.

Fonte: Repubblica, CasaeClima

Vedi anche: Privati

USA: sviluppata una cella fotovoltaica con efficienza 44,5%

Una nuova cella fotovoltaica multi giunzione realizzata presso la George Washington University ha mostrato l’elevatissima efficienza del 44,5% nel corso delle sperimentazioni.

Uno dei maggiori ostacoli delle celle fotovoltaiche finora è stata la ridotta efficienza dovuta all’impossibilità di catturare tutto lo spettro della radiazione luminosa. Tuttavia recenti studi sul fotovoltaico svolti presso la School of Engineering and Applied Science della George Washington University, hanno portato allo sviluppo di celle innovative che riescono a catturare quasi tutto lo spettro solare. Si tratta di celle multi giunzione, realizzate impilando diversi strati composti di semiconduttori differenti in modo tale che il materiale finale faccia da “setaccio” per i raggi luminosi. I materiali diversi che compongono i diversi strati catturano ognuno una diversa lunghezza d’onda, facendo in modo tale che l’energia globalmente raccolta e convertita sia quasi il 50% di quella incidente sulla cella.  

I materiali innovativi utilizzati sono l’antimoniuro di gallio (GaSb), normalmente utilizzato in applicazioni laser, e l’arseniuro di gallio (GaAs). I due materiali sembrano accoppiarsi perfettamente per questi utilizzi dato che l’antimoniuro cattura lunghezze d’onda molto elevate mentre l’arseniuro assorbe lunghezze d’onda più ridotte; la loro combinazione porta così alla raccolta di un’amplissima porzione di spettro solare.

I ricercatori dell’Università di Washington hanno realizzato delle prove all’esterno con la cella innovativa montata su un impianto ad inseguimento solare biassiale, ed hanno ottenuto un’efficienza del 41,2% che, a meno delle perdite di trasmissione, risulta essere del 44,5%.

La tecnica utilizzata per realizzare questo tipo di celle è la cosiddetta stampa per trasferimento, che permette di impilare gli strati in maniera tridimensionale con alti gradi di precisione. Questa tecnica realizzativa è ancora molto costosa, ma risulta essere molto promettente visti i traguardi di efficienza raggiunti.

Fonte: Rinnovabili.it

Vedi anche: Impianti a energie rinnovabili

EBS NEWSLETTER

Iscriviti per essere aggiornato su novità, incentivi e buone pratiche di efficienza energetica. EcoBioService Smart Solutions per contenere i costi e rilanciare la competitività!
Please wait

CONTATTACI

contatti

 Via Massafra 26/F 
 74015 Martina Franca (TA)

 Tel./Fax: +39 080 5746718
 Mail: info@ecobioservice.it

ECOBIOSERVICE SRL SMART ENERGY SOLUTIONS - P. IVA 02704260732 REA 164299 C.C.I.A. TARANTO