Per raggiungere un boom solare, dobbiamo dire addio al silicio, affermano gli ingegneri Cornell

un giorno fa p Luke James Dovremmo farla finita con il silicio e invece guardare alla perovskite per rispondere alle nostre preghiere sull'energia solare, affermano i ricercatori della Cornell University. Nei loro ultimi lavori, i ricercatori hanno scoperto che i wafer fotovoltaici nei pannelli solari composti da strutture interamente perovskite superano le celle fotovoltaiche realizzate con l'attuale silicio cristallino all'avanguardia. In effetti, è stato riscontrato che le strutture interamente perovskite superano anche le celle tandem perovskite-silicio, che sono impilate in modo da consentire loro di assorbire meglio la luce.
L'ascesa della perovskite Da quando i ricercatori hanno scoperto che la perovskite poteva essere utilizzata come materiale solare a metà degli anni 2000, ci sono stati diversi passi da gigante con la tecnologia, passando da un livello di efficienza di appena il 2% nel 2006 al 25,2% nel 2020 nelle architetture a giunzione singola (e, nelle celle tandem a base di silicio, al 29,1%).
Si dice che le celle solari in perovskite siano più efficienti dal punto di vista energetico se utilizzate nei pannelli solari. Immagine utilizzata per gentile concessione di Dennis Schroeder e della Cornell University Soprattutto negli ultimi anni, la perovskite ha iniziato a ottenere il riconoscimento come qualcosa di un materiale meraviglioso. Oggi, i team di ricerca di tutto il mondo, come quelli di recente alla UC Berkeley, stanno facendo scoperte rivoluzionarie sulla perovskite che potrebbero aiutarci a raggiungere il cosiddetto boom solare.
Anche gli istituti e le agenzie di ricerca sostenuti dal governo sono coinvolti; gli Stati Uniti hanno creato la U.
S. Produzione di Advanced Perovskites Consortium (US-MAP) mentre l'UE ha istituito l'iniziativa europea perovskite. Un futuro sostenibile per l'energia solare? Oltre a offrire un ritorno sull'investimento più rapido rispetto ai pannelli solari a base di silicio, le celle interamente in perovskite possono consumare meno energia durante la produzione, secondo la ricerca Cornell, pubblicata su Science Advances.
Il documento analizza la vita energetica- ciclo e impatto ambientale delle moderne celle solari tandem in silicio e perovskite. Secondo lo studio del team della Cornell, il fotovoltaico al silicio richiede un costoso esborso energetico iniziale e occorrono in media circa 18 mesi per vedere un ritorno. Al contrario, un wafer a cella solare con una configurazione tandem interamente perovskite fornisce un recupero energetico sull'investimento iniziale in quattro mesi, una riduzione di un fattore 4.
5. Revisione del consumo energetico e dell'impatto ambientale di tre tipi di celle solari: SHJ, tandem perovskite-silicio e tandem perovskite-perovskite. Immagine utilizzata per gentile concessione di Science Advances Tuttavia, i pannelli solari non durano per sempre.
Con il tempo diventano meno efficienti e devono essere sostituiti. E proprio come nella fase di produzione, la demolizione e il riciclaggio dei pannelli di silicio richiedono molta energia, mentre le celle di perovskite possono essere riciclate più facilmente. Per illustrare il loro punto, gli ingegneri della Cornell hanno utilizzato l'analogia di un'auto.
Mentre l'uso di celle solari al silicio è simile alla sostituzione dell'intera automobile alla fine della sua vita utile, sostituire le celle solari in perovskite è come installare una nuova batteria. "Le cellule di perovskite sono promettenti, con un grande potenziale per diventare più economiche, più efficienti dal punto di vista energetico, scalabili e di lunga durata", ha affermato Fengqi You, professore di ingegneria dei sistemi energetici alla Cornell. "Il futuro dell'energia solare deve essere sostenibile.
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