Le finestre al grafene che catturano l’energia dal sole

Far entrare il sole, la luce e il calore nelle case, in modo sostenibile ed economico, è il sogno di molti nell’epoca contemporanea. Ora dei ricercatori italiani stanno lavorando per la realizzazione di questo sogno tramite l’ideazione di finestre composte da pannelli solari trasparenti, in grafene e a basso costo.

LE NUOVE FINESTRE ALLA TECHNOLOGY HUB

Il segreto sta proprio nel grafene utilizzato al posto del platino per la realizzazione di finestre intelligenti e capaci di produrre energia.

Ad ideare l’applicazione del prodotto alle finestre sono stati Francesco Bonaccorso, dell’Istituto Italiano di Tecnologia (Iit), e Aldo Di Carlo, dell’università di Tor Vergata.

I due ricercatori hanno fatto un lavoro descritto sulla rivista ‘Nanoscale’, che sarà presentato alla Technology Hub, la rassegna delle tecnologie innovative per il tuo futuro, in programma a Fieramilanocity, dal 7 al 9 giugno 2016.

L’evento, organizzato da Senaf, che dà vita a manifestazioni legate alla meccanica specializzata, all’impiantistica, alla logistica, alle tecnologie della moda, alla salute, alla sanità, al noleggio… con Technology Hub vuole, al solito, connettere il mondo imprenditoriale con i fornitori di tecnologie per il futuro.

Se le celle fotovoltaiche tradizionali bloccano la luce, le nuove finestre si avvalgono della tecnologia dye-sensitized solar cell (Dssc) già usata su pannelli ‘tradizionali’, ma sostituendo il platino, usato nei pannelli, con il grafene.

Questo permette di abbattere i costi di ben 10.000 volte, per il grafene e non solo. Il prodotto, infatti, in forma di inchiostro, applicato al pannello mediante deposizione spray, costituisce una metodologia facilmente scalabile anche a livello industriale.

“La sostituzione del platino è anche necessaria per la stabilità del pannello – ha spiegato Aldo DI Carlo, dell’Università degli Studi di Roma Tor Vergata – a lungo andare il platino può corrodersi e indurre una decomposizione dell’elettrolita, problemi che vengono risolti con l’utilizzo del grafene”.

Con qualche ulteriore modifica si potrebbe aumentare notevolmente la resa energetica pur mantenendo i costi molto ridotti, hanno detto i ricercatori.

Nel prototipo sviluppato, infatti, l’elettrolita usato (iodo- ioduro) è quello ideale per il platino ma non per il grafene. Con la sostituzione di un elettrolita adeguato le performance energetiche migliorerebbero molto.

IL GRAFENE

Nell’ambito delle tecnologie verdi il grafene sta attirando molti ricercatori che cercano di inventare nuove tecnologie verdi e a basso costo.

Questo materiale, infatti, può essere utilizzato come conduttore per l’elettricità e potrebbe permettere di rivoluzionare anche il mondo dell’energia fotovoltaica.

Gli scienziati dell’Università di Manchester hanno utilizzato il grafene con sottili strati di altri materiali per la produzione di superfici ad energia solare.
Questi ricercatori hanno ideato una vernice al grafene che assorbe la luce solare e produce energia.

Il grafene, parente della grafite, l’anima delle matite che consente di scrivere, viene ottenuto in laboratorio con i cristalli di grafite trattati con soluzioni fortemente acide e poi ossidati ed esfoliati fino a ottenere uno strato sottilissimo, ma molto resistente, leggero, flessibile, trasparente e impermeabile.

Il grafene è estraibile da tutto ciò che contiene carbonio, come gli oggetti di uso comune quali vetro e cibi, o altri di vario genere, perfino gli escrementi.

L’Europa per sviluppare le nuove tecnologie al grafene ha investito un miliardo di euro nell’ambito del programma Graphene Flagship.

In questo contesto, Iit sta ospitando a Genova (dal 19 al 22 aprile) Graphene 2016, una conferenza mondiale molto importante sul grafene.

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