Pannelli solari autopulenti: il segreto per rendere il fotovoltaico più efficiente

Convertire la luce del Sole in energia è probabilmente il metodo green per eccellenza per la produzione di elettricità. Esistono diversi sistemi per farlo – dagli impianti fotovoltaici più tradizionali a quelli termodinamici che concentrano la luce del Sole e ne sfruttano il calore per generare energia – ma tutti condividono un problema: lo sporco. Quando la polvere, i pollini, il calcare e le deiezioni degli uccelli si accumulano sui pannelli e gli specchi solari (caratteristici, questi ultimi, delle centrali termodinamiche) la resa energetica degli impianti cala progressivamente, e rende necessari periodici interventi di pulizia che vanno a incidere sul costo dell’energia prodotta. Un team di ricercatori Enea ritiene però di avere la soluzione: un processo a basso costo che rende autopulenti gli specchi e i pannelli degli impianti solari, senza comprometterne la proprietà riflettenti.

“Il processo che abbiamo sviluppato permette di affrontare un problema fin qui insoluto grazie ad un processo di rivestimento che modifica la bagnabilità degli specchi, cioè la capacità di entrare in contatto con l’acqua, preservandone le proprietà ottiche e possibilmente svolgendo una funzione protettiva rispetto ad erosione e corrosione”, spiega la referente del progetto Anna Castaldo, ricercatrice del Laboratorio ENEA di Energia e accumulo termico e autrice del brevetto insieme ai colleghi Emilia Gambale e Giuseppe Vitiello.

L’ispirazione per questa nuova tecnologia – spiegano i suoi inventori sul sito dell’Enea – arriva dal settore automobilistico. Le macchine infatti sono progettate per sopravvivere, e rimanere splendenti, per anni, nonostante la costante esposizione alle intemperie. Il merito è delle vernici utilizzate per ricoprirle, che permettono il lavaggio frequente senza che questo ne determini l’usura. Da qui, l’idea dei ricercatori Enea: selezionare le componenti delle vernici ad uso automobilistico con i requisiti ottici idonei, e utilizzare una tecnica di spray a bassa pressione per trasformarle in un rivestimento per la protezione di specchi e pannelli utilizzati nella produzione di energia solare.

“La linea di prodotti di cui si propone un cambio di destinazione d’uso è già presente in commercio e la tecnica spray ad elevato volume d’aria e bassa pressione, nota come HVLP, è una tecnica ampiamente adoperata in quanto ecosostenibile, cioè, scevra dalle problematiche legate alla presenza di propellenti inquinanti”, continua Castaldo. “Questo significa che esiste una filiera industriale ben consolidata che la implementa, come ad esempio quella delle vernici per autocarrozzeria e che il processo nella sua interezza è facilmente fruibile dalle aziende interessate”.

L’invenzione, come accennavamo, è già stata brevettata, ed è pensata principalmente per l’utilizzo nel rivestimento degli specchi solari degli impianti termodinamici, più utilizzati nella produzione di energia a scopi industriali, e spesso localizzati in aree semiaride dove l’irraggiamento solare è elevato, ma lo è anche la presenza di sabbia, polveri e pollini che possono ridurre velocemente l’efficienza degli specchi. Il rivestimento comunque è utilizzabile per rendere autopulenti (e quindi più efficienti) tutti quei settori – come il fotovoltaico, i sistemi anti ghiaccio e anti brina, l’illuminazione per esterni – dove è richiesta una modulazione della bagnabilità abbinata a trasparenza e resistenza alle intemperie.