I pannelli fotovoltaici sono noti per sfruttare l’irraggiamento del sole per produrre energia elettrica. Sono quindi ideali in zone dove c’è un’esposizione ottimale e illuminate per gran parte delle ore del giorno. L’installazione dei pannelli solari fotovoltaici convengono oggi perché i loro prezzi si stanno abbassando, gli incentivi per la loro installazione non mancano e si tratta inoltre di un investimento a lungo termine.
Consentono infatti di contribuire alla decarbonizzazione della produzione di energia elettrica, ma anche all’indipendenza dalle forniture di corrente esterne. Inoltre, abbassano notevolmente i costi in bolletta, in quanto sono in grado di produrre abbastanza energia per alimentare l’edificio su cui sono installati.
Viridis Energia, produttore indipendente di energie elettrica da fonte rinnovabile, sostiene che i pannelli solari sono un’ottima tecnologia per abbracciare la transizione ecologica. Tuttavia, non si tratta più degli unici dispositivi in grado di produrre energia rinnovabile: esistono anche pannelli fotovoltaici che producono energia di notte. Per ora si tratta solo di prototipi, ma il loro funzionamento si è già rivelato ottimale, affascinante e di grande aiuto per passare a una produzione energetica più sostenibile.
Scopriamo di più nei prossimi paragrafi.
Come funzionano i pannelli solari notturni?
La novità risale all’estate 2022, in cui un gruppo di ricercatori della Stanford University hanno proposto questi nuovi pannelli fotovoltaici, in forma di prototipo con il patrocinio dello U.S. Department of Energy, che possono produrre energia elettrica anche nelle ore notturne. Il progetto prende ispirazione da studi meno recenti condotti in California nel 2019, per trovare una soluzione per produrre corrente quando non c’è il sole.
Non si possono chiamare propriamente pannelli solari o fotovoltaici, perché in realtà non sfruttano l’irraggiamento solare. Piuttosto, raccolgono il calore assorbito dalla Terra durante il giorno. Questo vuol dire che si tratta di pannelli in grado di funzionare per tutte le 24 ore, in quanto producono energia attraverso il calore del terreno.
Ciò che consente di attuare questo processo è la differenza di temperatura tra le celle dei pannelli, dette termoradiative, molto fredde, e l’aria circostante. La termodinamica suggerisce che due corpi uno caldo e uno freddo in contatto tra loro si scambiano energia. Questo processo interessa sia i pannelli solari che quelli che sfruttano il calore della terra nelle ore notturne.
Una tecnologia di questo tipo, durante la notte, può generare 50 milliwatt di potenza per metro quadrato. Certo, si tratta al momento di un numero ridotto rispetto a quello che presentano i pannelli solari tradizionali, con fino a 400 Watt di elettricità al metro quadro.
Una soluzione che compensa i pannelli solari
Questi prototipi di pannelli che sfruttano il calore del terreno possono essere una soluzione davvero utile per progredire nella transizione ecologica nel settore della produzione dell’energia. Si stanno studiando strumenti da accostare ai tradizionali pannelli solari, per compensare il raccoglimento di corrente anche in zone in cui gli impianti non sono sufficienti.
Inoltre, i pannelli fotovoltaici notturni non sono dotati di un sistema di raccoglimento e quindi sarebbero anche più semplici, immediati ed economici da installare. Insomma, i vantaggi di questa nuova tecnologia non mancano e andrebbero a completare l’efficienza dei pannelli solari, che di notte non possono funzionare.
Per ora, questi nuovi impianti sono ancora dei prototipi e per la loro commercializzazione dovremmo attendere probabilmente anni. In particolare, è chiaro che l’effetto fotovoltaico termoradiativo funziona per produrre energia, ma ancora non esiste un dispositivo che possa raccogliere potenze elettriche elevate per soddisfare il fabbisogno di una certa zona. Tuttavia, le tecnologie evolvono in fretta e fortunatamente la mentalità dei vari Paesi Mondiali si sta aprendo sempre di più a soluzioni che favoriscono la transizione ecologica.