Pannelli fotovoltaici di nuova generazione potrebbero far definitivamente esplodere il mercato dell’auto elettrica. Come? Attraverso l’utilizzo di particolari nanostrutture. I vantaggi sarebbero molteplici, ma occhi alle criticità nascoste!
Nanostrutture, pannelli solari e auto elettriche
Una ricerca svolta in California, alla Stanford University, si concentra sulla tecnologia delle nanostrutture al fine di migliore l’alimentazione dei veicoli elettrici tramite pannelli solari. Molte case automobilistiche hanno già sperimentato nuove forme di alimentazione fotovoltaica in quest’ambito, ma senza particolare successo. In due parole, la tecnologia solare non garantisce la produzione di quantità di energia apprezzabili in termini di autonomia. Col tempo sono arrivate diverse soluzioni, tutte più o meno interessanti. La più affascinate proviene da uno studio della Stanford University. Nasce la tecnologia TMD.
TMD è una sigla che sta per dicalcogenuri di metalli di transizione, materiali semiconduttori (basati sul grafene) che possono essere prodotti in nanostrutture bidimensionali con spessore di scala atomica. Ovvero strutture 2D stratificate con spessori minimi, più sottili di un foglio di carta. Queste nanostrutture rivelano proprietà elettriche, ottiche e meccaniche di grande rilevanza. In pratica i TMD potrebbero caricare la batteria auto garantendo alte prestazioni e impatto ambientale sostenibile. Il tutto, occupando uno spazio minimo e non gravando sul peso del veicolo.
Nassiri Nazif, co-autore dello studio e dottorando in ingegneria elettrica, ha spiegato così la questione: “Immaginate un drone rivestito di un pannello solare dello spessore quindici volte inferiore a quello di un foglio di carta in grado di autoalimentarsi durante il volo”. In pratica, il drone non avrebbe più necessità di fermarsi a causa della batteria scarica. Ecco, in breve, ciò che possono fare i TMD.
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Una nuova soluzione tecnica per la mobilità green
I pannelli fotovoltaici odierni sono realizzati al 95% in silicio, un materiale fondamentale per il fotovoltaico ma molto problematico. Il silicio può essere dannoso per l’ambiente, pericoloso per la salute e non è affidabilissimo dal punto di vista tecnico. In più, è anche pesante. I TMD, invece, sono più leggeri, sono più flessibili e sono anche più ecologici. Sono prodotti con un minor impatto ambientale. E, ovviamente, questo è un aspetto fondamentale quando si parla di mobilità green.
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Dunque la rivoluzione delle nanotecnologie applicata ai pannelli solari è all’apparenza conveniente. Sì, il TMD appaiono molto promettenti ma la loro capacità di conversione dell’energia solare in energia elettrica è ancora scarsa. Secondo lo studio in questione è pari al 2% circa. I pannelli in silicio arrivano invece a picchi del 30%. I ricercatori della Stanford University stanno lavorando proprio per migliorare quest’aspetto. Dicono di poter arrivare presto con i loro TMD al 5,1% e di poter innalzare ulteriormente il valore. Ci riusciranno?
