Il nuovo pannello solare trasparente e riciclabile per una vera rivoluzione green nelle città: ecco di che si tratta esattamente.
Un’innovazione significativa nel campo delle energie rinnovabili arriva dall’Università di Pisa con lo sviluppo di un pannello fotovoltaico in plastica trasparente e riciclabile, pensato per una integrazione più sostenibile e versatile dell’energia solare nelle aree urbane. Il progetto, frutto della ricerca del dipartimento di Chimica e Chimica Industriale guidato dal professor Andrea Pucci, rappresenta un passo avanti nella tecnologia dei concentratori solari, grazie all’utilizzo di polimetilmetacrilato rigenerato (PMMA), comunemente noto come plexiglass.
Tecnologia innovativa e sostenibilità ambientale
Il nuovo concentratore solare luminescente è realizzato con una superficie attiva in plexiglass trasparente, colorato e riciclato, in cui le celle fotovoltaiche in silicio sono posizionate solo lungo i bordi. Questa configurazione sfrutta il fenomeno della fluorescenza, attraverso molecole sintetiche disperse nella plastica, per catturare e convogliare la luce solare sulle celle, garantendo un’efficienza energetica comparabile a quella dei pannelli tradizionali in vetro e silicio.
La trasparenza del pannello permette di installarlo su molteplici superfici, dalle facciate di edifici ai tetti, favorendo l’adozione del fotovoltaico in contesti urbani dove l’estetica e la versatilità sono fondamentali. I test condotti, pubblicati sulla rivista RSC Applied Polymers, evidenziano che le prestazioni ottiche ed elettriche del pannello con PMMA rigenerato sono equivalenti a quelle dei pannelli convenzionali, ma con un impatto ambientale inferiore, stimato in una riduzione delle emissioni di CO2 fino al 75%.
Il progetto si inserisce in un contesto più ampio di sostenibilità, mirato a incentivare il riciclo della plastica acrilica, una filiera ancora poco sviluppata in Europa, dove ogni anno vengono riciclate solo circa 8 mila tonnellate su 300 mila prodotte. La ricerca ha effettuato un confronto sistematico tra pannelli realizzati con plastica vergine e quelli con plastica ottenuta da processi di riciclo chimico, dimostrando che i materiali rigenerati non compromettono efficienza e trasparenza, anzi, nei test di laboratorio i pannelli in PMMA riciclato hanno mostrato una trasparenza leggermente superiore (93% contro 90%).
Dal punto di vista elettrico, i pannelli in plastica riciclata hanno raggiunto un’efficienza esterna massima dell’11% e un’efficienza interna superiore al 40%, valori molto vicini a quelli dei pannelli tradizionali. Tuttavia, la durabilità rappresenta ancora una sfida: il materiale riciclato mostra una fotodegradazione più rapida, circa 2,3 volte superiore rispetto al PMMA vergine. Nonostante ciò, il bilancio ambientale rimane favorevole, poiché anche con una sostituzione più frequente il risparmio in termini di emissioni complessive è significativo.
Prime applicazioni e riconoscimenti
Un’applicazione concreta di questa tecnologia è già visibile a Livorno, dove nel 2023 è stata installata una pensilina fotovoltaica realizzata con lastre acriliche sintetiche. L’adozione del PMMA rigenerato in future installazioni rappresenterà un notevole miglioramento in termini di sostenibilità e compatibilità con i principi dell’economia circolare.
Il progetto, parte del programma europeo LUCE finanziato da Next Generation EU, coinvolge anche il CNR-ICCOM di Firenze e l’Università di Napoli Federico II. Il lavoro del team pisano, guidato dal professor Pucci e composto dal dottor Marco Carlotti e dai ricercatori Alberto Picchi e Hanna Pryshchepa, è stato selezionato dalla Royal Society of Chemistry in una raccolta dedicata agli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile delle Nazioni Unite, attestando il valore ambientale e innovativo dell’iniziativa.
L’Università di Pisa, istituzione con una lunga tradizione accademica e scientifica, continua così a porsi all’avanguardia nella ricerca applicata alla transizione energetica, con soluzioni che coniugano innovazione tecnologica e rispetto per l’ambiente, puntando a portare il fotovoltaico in modo efficace e armonioso all’interno delle città.
