Il futuro del fotovoltaico? I pannelli solari usati come finestre

È ormai noto che la transizione energetica sia un imperativo che non è più possibile posticipare, e le strategie per efficientare energeticamente e favorire l’impiego di energie provenienti da fonti “pulite” sono senza dubbio numerose, sia nei contesti residenziali che in quelli commerciali o pubblici. 

Tra le soluzioni potenzialmente più interessanti potrebbe essercene una progettata specificamente per gli impianti fotovoltaici: la tecnologia, di fatto, esiste già e permette la produzione di energia pulita da superfici in vetro totalmente trasparenti. 

Si tratta di una prospettiva talmente plausibile e considerata degna di nota che c’è chi ritiene che, in un prossimo futuro, i pannelli solari utilizzati come finestre potrebbero arrivare ad alimentare città intere: sarebbe sufficiente applicarli su edifici residenziali e su enormi grattacieli per produrre energia sufficiente – oltre che pulita e sostenibile – per tutte le attività urbane quotidiane. 

La tecnologia in questione è oggetto di studio da diversi anni e, secondo i diversi team di scienziati e ricercatori che vi hanno lavorato, potrebbe rappresentare un punto di svolta rivoluzionario anche perché risolverebbe uno dei maggiori “limiti” dell’energia solare, ossia la necessità di ampi spazi per l’installazione di impianti fotovoltaici di grande portata. 

All’inizio del progetto, nel 2014, un gruppo di ricercatori della MSU (Michigan State University) riuscì a sviluppare il primo concentratore solare trasparente con la caratteristica di poter trasformare in una cella fotovoltaica qualunque superficie in vetro. Successivamente, nel 2020, un secondo progetto internazionale è stato in grado di raggiungere una trasparenza pari al 100% per le celle solari: in termini pratici, questo significa che siamo ormai molto vicini alla produzione di finestre composte da pannelli solari che non solo ci permetteranno di osservare l’esterno, ma produrranno contestualmente anche l’energia necessaria ad alimentare la nostra casa. 

Proporzionalmente, il progetto dei pannelli solari impiegati come finestre sembra essere in una fase di sviluppo molto più avanzata rispetto a quello relativo alle tegole solari (arrivato ora a una sorta di stallo), tanto che già oggi sono disponibili in commercio alcune tipologie di pannelli trasparenti in silicio amorfo o in grafene. I primi sono più economici e meno performanti dei secondi, che tuttavia sono ancora in fase di sviluppo. 

Si ritiene che, una volta perfezionati, questi ultimi potrebbero assicurare un’efficienza energetica straordinaria e una resa addirittura doppia rispetto a quella dei pannelli fotovoltaici standard e, e non resta quindi che attendere una produzione su larga scala. 

Dove si potranno installare i pannelli solari come finestre?

Questa nuova tecnologia potrà essere applicata in tutti quei contesti in cui sono normalmente impiegate superfici in vetro, ossia finestre, vetrate e lucernari, andando a sostituire le vetrate tradizionali con quelle con celle fotovoltaiche. 

Alcune applicazioni pratiche, in effetti, esistono già ma riguardano primariamente le serre: in questi spazi, la crescita delle colture viene ottimizzata mentre l’energia prodotta dai pannelli fotovoltaici viene impiegata per altre attività. 

In un contesto urbano, le applicazioni di questa importante innovazione tecnologica sono virtualmente infinite: il vetro è infatti un materiale essenziale, presente in una quantità di ambienti e contesti. Quando qualunque superficie vetrata in città potrà essere utilizzata per produrre energia pulita, ci troveremo quasi certamente di fronte a un reale punto di svolta: le vetrine dei negozi, le vetrate dei grattacieli, gli schermi pubblicitari e persino quelli degli smartphone potranno trasformarsi in veri e propri generatori di energia pulita. 

Il tutto, con l’enorme vantaggio di poter beneficiare dei sistemi fotovoltaici anche in aree urbane ad alta concentrazione di edifici, dove attualmente risulta impossibile installare impianti ad alta potenza a causa di un’oggettiva mancanza di spazio.