Almeno una volta avrai sicuramente sentito parlare di "panelli fotovoltaici in perovskite", ma ti sei mai chiesto qual è la differenza rispetto ai pannelli fotovoltaici "normali"?

La perovskite è un minerale formato da titanato di calcio. E una cella solare di perovskite è una tipologia di cella con una pellicola sottile. Attualmente queste rappresentano la terza generazione di celle solari e sono molto efficienti, circa il 20% in più nel ciclo di vita, rispetto alle celle fotovoltaiche classiche con il silicio.  Prima però di capire quali sono le varie migliori che apportano al settore fotovoltaico, facciamo un passo indietro e vediamo come si comporta una classica cella solare.

Quando parliamo di energia proveniente dalla cella solare, parliamo di produzione di energia elettrica che avviene attraverso la diretta esposizione ai raggi solari, i quali stimolano l’eccitazione degli elettroni presenti all’interno delle celle.

Nel caso del fotovoltaico in perovskite il processo non cambia. I vantaggi vengono dati dai materiali e dall'efficienza che hanno, anche se, ci sono anche alcuni svantaggi da non sottovalutare.  La composizione chimica della perovskite consente una maggiore capacità di assorbire la luce.

Secondo Iren, un'azienda italiana che produce energia elettrica:

"Le cariche elettriche generate dall’assorbimento della luce catturata viaggiano all'interno del pannello fonoassorbente per distanza maggiori, con un tempo di  permanenza della carica elettrica più elevato. Un processo più potente rispetto a quello che si verifica con il silicio e che, di conseguenza, permette più accumulo di energia. Inoltre, mentre i pannelli solari in silicio hanno uno spessore di circa 180 micrometri, le celle solari in perovskite hanno uno spessore di meno di un micrometro: questo è possibile perché le celle in perovskite possono essere realizzate spargendo il pigmento su una lamina di vetro o metallo, utilizzando pochi altri strati di materiali capaci di facilitare il movimento degli elettroni attraverso la cella. Più agevoli e funzionali".

Secondo gli studi scientifici condotti da Annamaria Petrozza, ricercatrice presso il “Center for Nano Science and Technology” (Cnst) dell'Istituto Italiano di Tecnologia (Iit) di Milano, ed Henry Snaith, ricercatore dell'Università di Oxford:

"con questo materiale si riescono a creare celle solari ibride con un rendimento superiore del 15% rispetto a quello attuale. Con la perovskite si entra dunque in un fotovoltaico di nuova generazione".

L’Europa sta puntando moltissimo su questo promettente composto chimico perché vorrebbe diventare leader in uno dei settori del fotovoltaico. La produzione del silicio avviene tutta al di fuori dei suoi confini. Mentre invece è proprio nell’Unione Europea che sono nate le ricerche sulla perovskite. In Italia, ad esempio, è presente uno dei più importanti centri di ricerca, il Centre for Hybrid and Organic Solar Energy (CHOSE), fondato dalla Regione Lazio e dall’università Tor Vergata nel 2006.

Come detto all'inizio esistono dei vantaggi, ma anche degli svantaggi e quello che più pone i dubbi su questa tipologia di cella solare è quello legato alla ‘‘tossicità delle componenti della cella". Ci spieghiamo meglio. Se la perovskite dovesse deteriorarsi, potrebbe produrre una sostanza nociva per la salute. Sarà compito dei ricercatori, adesso trovare una soluzione a questo problema e allora le celle fotovoltaiche in perovskite potranno essere commercializzate molto di più rispetto a ora.