Fotovoltaico e fotosintesi: l’incontro diviene ancora più fecondo

fotosintesiartificialeIl fattore dell’intermittenza di talune fonti rinnovabili, nella fattispecie proprio quelle di esplosione più recente, come fotovoltaico, ed in misura ancora maggio l’eolico, rappresentano indubbiamente uno dei limiti più importanti da abbattere. Un limite sul quale sono state messe in campo misure diverse, ha cominciare dalla coniugazione di tali tecnologie rinnovabili con sistemi di accumulo. Ma l’evoluzione tecnologica è alla continua ricerca di nuove opzioni, come quella su cui sta lavorando la Università del North Carolina. Il sistema si ispira ancora una volta alla fotosintesi clorofilliana delle piante, che ha dato origine ad una intera famiglia di tecnologie nel fotovoltaico di terza generazione (vedi post “Fotovoltaico di terza generazione: il colorante organico raggiunge l’efficienza del silicio“). In questo caso però, pur simulando comunque lo stesso processo dei vegetali, i ricercatori della University of North Carolina (UNC) hanno creato celle solari capaci di produrre energia anche di notte, ’ispirandosi specificatamente nella parte del processo foto sintetico che vede la conversione della luce solare in combustibile per le cellule. In sostanza questa nuova “cella fotoelettrosintetica colorante sensibilizzata”, ha in se una parteFotosintesi2 che funziona come una normale cella solare, ricevendo energia dal sole e trasformandola in energia elettrica, ed un’altra utilizzata anche per creare una reazione chimica nell’acqua tra idrogeno e ossigeno, determinando, come prodotto finale, idrogeno, vettore energetico a cui attingere in funzione delle necessità. Abbiamo quindi una cella bi-componente costituita da una molecola e da nanoparticelle. Alla molecola è affidato il compito di assorbire la luce solare in ingresso, avviandola ad un processo di assorbimento degli elettroni dall’acqua. Solo in questa fase entrano in gioco le nanoparticelle che catturano gli elettroni, utilizzandoli per produrre idrogeno. L’ossigeno contenuto nell’acqua evapora, mentre il combustibile rimane sul posto, legato all’energia solare. In virtù di questo flusso di processo, secondo i ricercatori dell’università americana, è possibile che il pannello solare continui a produrre energia anche di notte oltre che con cielo coperto. Ma le virtù della nuova cella non si fermano qui, dal momento che, a detta dei ricercatori, lo stesso principio potrebbe trovare applicazione per creare energia utilizzando l’anidride carbonica, che potrebbe a sua volta venire trasformata in combustibili a base di carbonio. Un autentico, duplice effetto benefico, dal momento che si produrrebbe energia pulita, ripulirebbe nel contempo l’aria dal più diffuso tra i gas serra. Una applicazione promettente per se ancora in fase di sviluppo e per la quale occorrerà ancora tempo, che non mancherà di suscitare il grande interesse da parte di diverse agenzie mondiali, alla ricerca di un sistema di produrre energia solare per 24 ore al giorno.

Sauro Secci

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