Sebbene i pannelli solari si affidino alla luce solare per generare elettricità, il calore può effettivamente ridurne l'efficienza. Un team di ricercatori sudcoreani ha trovato una soluzione sorprendente: l'olio di pesce.
Per evitare il surriscaldamento delle celle solari, i ricercatori hanno sviluppato sistemi fotovoltaici termici disaccoppiati che utilizzano liquidi per filtrare il calore e la luce in eccesso. Eliminando la luce ultravioletta che può surriscaldare le celle solari, i filtri liquidi possono mantenerle fresche, immagazzinando calore per un utilizzo successivo.
I sistemi fotovoltaici termici disaccoppiati utilizzano tradizionalmente acqua o soluzioni di nanoparticelle come filtri per fluidi. Il problema è che le soluzioni di acqua e nanoparticelle non filtrano molto bene i raggi ultravioletti.
"I sistemi fotovoltaici termici disaccoppiati utilizzano filtri liquidi per assorbire lunghezze d'onda inefficaci come i raggi ultravioletti, visibili e del vicino infrarosso. Tuttavia, l'acqua, un filtro diffuso, non riesce ad assorbire efficacemente i raggi ultravioletti, limitando le prestazioni del sistema", ha spiegato un team di ricercatori di CleanTechnica, presso la Korea Maritime University (KMOU).
Il team KMOU ha scoperto che l'olio di pesce è molto efficace nel filtrare la luce in eccesso. Mentre la maggior parte dei sistemi di disaccoppiamento a base d'acqua opera con un'efficienza del 79,3%, il sistema a base di olio di pesce sviluppato dal team KMOU ha raggiunto un'efficienza dell'84,4%. A titolo di confronto, il team ha misurato una cella solare off-grid con un'efficienza del 18% e un sistema solare termico off-grid con un'efficienza del 70,9%.
"I filtri di emulsione [di olio di pesce] assorbono efficacemente le lunghezze d'onda ultraviolette, visibili e del vicino infrarosso che non contribuiscono alla produzione di energia dei moduli fotovoltaici e le convertono in energia termica", afferma il rapporto del team.
I sistemi fotovoltaici termici disaccoppiati possono fornire sia calore che elettricità. "Il sistema proposto può funzionare anche in presenza di determinati requisiti e condizioni ambientali. Ad esempio, in estate, il liquido nel filtro può essere bypassato per massimizzare la produzione di energia, e in inverno, il filtro può catturare l'energia termica per il riscaldamento", riferisce il team KMOU.
Con la crescente domanda di energia rinnovabile, i ricercatori lavorano instancabilmente per rendere l'energia solare più accessibile, sostenibile ed efficiente. Le robuste celle solari in perovskite sono altamente efficienti e convenienti, e le nanoparticelle di silicio possono convertire la luce a bassa energia in luce ad alta energia. Le scoperte del team KMOU rappresentano un ulteriore passo avanti verso una maggiore accessibilità dell'efficienza energetica.
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