Il Perovskite Fotovoltaico è la nuova frontiera del fotovoltaico che promette di abbattere i tempi di rientro dell'energia impiegata per produrlo.
Il lavoro ha valutato l’intero ciclo di vita dei pannelli solari in perovskite fotovoltaico, dalla culla alla tomba, dall’estrazione delle sue materie prime, fino al suo conferimento in discarica o al riciclo. Si sono potuti determinare così gli impatti ecologici legati alle differenti produzioni dei moduli fotovoltaici, calcolando quanto tempo richieda il recupero completo dell’energia investita per la fabbricazione. L’approccio scelto dagli scienziati ha volutamente surclassato quello focalizzato esclusivamente alla misurazione dell’efficienza di conversione della luce in energia.
“Apprezzare i tempi di recupero di energia è importante se vogliamo passare le perovskiti dalla semplice curiosità scientifica al mondo della tecnologia commerciale”, ha aggiunto il co-autore Seth Darling. Per avere un quadro completo degli impatti ambientali di un pannello in perovskite fotovoltaico, i ricercatori hanno anche analizzato i metalli utilizzati per gli elettrodi, inclusi oro e piombo. Sorprendentemente, la valutazione del team ha dimostrato come l’oro sia molto più problematico, dal momento che, pur non essendo tossico, il processo di estrazione del metallo è estremamente dannoso per l’ambiente.
Il fotovoltaico rappresenta un investimento, non solo in termini di denaro, ma anche di energia: quella normalmente impiegata per estrarre, processare e purificare le materie prime, e quindi di fabbricare il prodotto finale. Tempi di ritorno brevi su questo investimento sono fondamentali per la tecnologia solare ma se abbiamo a che fare con i tradizionali moduli in silicio, dovremo aspettare, in media quasi due anni.
Eppure una scorciatoia esiste, spiegano i ricercatori: usare il perovskite fotovoltaico che abbasserebbe i tempi di attesa a solo 2-3 mesi. Questi cristalli, ultimo trend della ricerca solare, sono stati al centro di uno studio condotto congiuntamente dalla Northwestern University e dall’Argonne National Laboratory.
Il lavoro ha valutato l’intero ciclo di vita dei pannelli solari in perovskite fotovoltaico, dalla culla alla tomba, dall’estrazione delle sue materie prime, fino al suo conferimento in discarica o al riciclo. Si sono potuti determinare così gli impatti ecologici legati alle differenti produzioni dei moduli fotovoltaici, calcolando quanto tempo richieda il recupero completo dell’energia investita per la fabbricazione. L’approccio scelto dagli scienziati ha volutamente surclassato quello focalizzato esclusivamente alla misurazione dell’efficienza di conversione della luce in energia.
“La gente vede un 11% di efficienza e dà per scontato che il prodotto sia migliore di un altro efficiente al 9%”, spiega Fengqi Tu, ingegnere chimico della Northwestern e autore dello studio. “Tuttavia questo approccio non è necessariamente corretto”. Il fotovoltaico in perovskite pur avendo ancora efficienze sotto lo standard di quello in silicio, richiede molta meno energia per la fabbricazione.
“Apprezzare i tempi di recupero di energia è importante se vogliamo passare le perovskiti dalla semplice curiosità scientifica al mondo della tecnologia commerciale”, ha aggiunto il co-autore Seth Darling. Per avere un quadro completo degli impatti ambientali di un pannello in perovskite fotovoltaico, i ricercatori hanno anche analizzato i metalli utilizzati per gli elettrodi, inclusi oro e piombo. Sorprendentemente, la valutazione del team ha dimostrato come l’oro sia molto più problematico, dal momento che, pur non essendo tossico, il processo di estrazione del metallo è estremamente dannoso per l’ambiente.
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