RSE impegnato nello sviluppo del fotovoltaico ad alta efficienza

Sviluppo di nuove architetture di celle solari e di moduli fotovoltaici a concentrazione innovativi

Il laboratorio RSE di Piacenza – Le Mose sarà impegnato nei prossimi tre anni e mezzo nel progetto di ricerca CPVMatch, lanciato nell’ambito del programma europeo Horizon 2020.

Il laboratorio fotovoltaico a concentrazione di RSE, diretto da Gianluca Timò, insieme al Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems (ISE) capofila del progetto CPVMatch, e ad altri partner Europei, si pone l’obiettivo di realizzare celle solari e moduli ad alta concentrazione (>800 soli) con efficienza di conversione del 48% e 40 % rispettivamente, avvicinando le performance realmente misurate a quelle che finora erano considerati livelli puramente teorici. Tali valori costituiranno i massimi valori raggiunti a livello mondiale, e permetteranno così all’Europa (e al laboratorio di RSE) di giocare un ruolo chiave nello sviluppo della tecnologia della concentrazione fotovoltaica (CPV).

Per raggiungere gli ambiziosi obiettivi di CPVMatch è stato previsto un consistente lavoro sperimentale della durata di tre anni e mezzo, che riguarderà sia lo sviluppo di nuove architetture di celle solari che quello di moduli fotovoltaici a concentrazione innovativi basati su ottiche riflettive (specchi) e rifrattive (lenti). Le nuove tecnologie permetteranno di aumentare la raccolta della luce solare e quindi l’efficienza di conversione fotovoltaica. Al progetto, che sarà coordinato da ISE, partecipano nove partner (di cui quattro del precedente progetto APOLLON), per permettere di affrontare i vari aspetti multidisciplinari che riguardano la tecnologia CPV: la scienza dei materiali, la fisica dei dispositivi, l’ottica e la microelettronica.

Si prevede un forte impatto del progetto sia in termini di know-how che di prodotto, perché la combinazione di celle solari ultra-efficienti e dei nuovi sistemi ottici per concentrare la luce sul dispositivo fotovoltaico porterà a ridurre i costi di sistema e quindi dell’energia elettrica: assumendo di installare i sistemi CPV in aree con radiazione diretta di 2500 kWh/m2anno, si prevede che i costi dell’energia elettrica si abbasseranno del 40%. L’incremento nei valori di efficienza e la riduzione dei costi provocherà una maggior penetrazione nel mercato dei sistemi CPV.

Il laboratorio piacentino RSE è stato inaugurato nel 2011 collocandosi in soli 4 anni ai più alti livelli della ricerca, in attrezzature, competenze e risorse umane nel fotovoltaico.

 “In realtà – commenta Stefano Besseghini amministratore delegato di RSE – questi traguardi possono essere raggiunti solo grazie all’esperienza più che decennale di RSE in questo settore. Quindi anche se si tratta di un laboratorio “giovane”, i ricercatori che vi operano hanno alle spalle un’esperienza ben consolidata nel settore del fotovoltaico, già applicata per aggiudicarsi il bando Europeo precedente (VII Programma Quadro) con il progetto APOLLON, di cui RSE è stato coordinatore. Un progetto che ha permesso di sviluppare moduli a concentrazione con valore di efficienza di conversione pari al 30%”.

“Per RSE – aggiunge Luigi Mazzocchi, Direttore del Dipartimento Tecnologie di Generazione e Materiali – CPVMatch è un progetto strategico. Una grande opportunità di consolidamento e crescita nel panorama internazionale sul fotovoltaico. Infatti il laboratorio di Piacenza di RSE svolgerà nel progetto diverse attività importanti, tra cui il design delle ottiche, l’ottimizzazione dei sensori di puntamento per migliorare l’accuratezza nell’inseguimento del sole, il testing outdoor  dei moduli fotovoltaici, ed in particolare, sarà responsabile dello sviluppo delle tecnologie di frontiera delle celle solari a multigiunzione, che riguardano lo sviluppo di nuovi materiali semiconduttori e nuovi materiali antiriflettenti nano-strutturati”.

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