Pannelli solari del futuro: la Kanatzidisite promette efficienza eccezionale!

Una recente scoperta nel campo dell’energia solare sta attirando l’attenzione degli scienziati e dell’industria. Si tratta della kanatzidisite, un nuovo minerale che potrebbe rivoluzionare l’efficienza dei pannelli solari.

Il nome di questo minerale è stato scelto in onore del professor Mercouri Kanatzidis, un rinomato chimico greco-americano presso la Northwestern University. La kanatzidisite è stata ritrovata in una miniera d’oro dismessa nel nord dell’Ungheria ed appartiene alla famiglia dei calcogenuri, noti per il loro utilizzo in celle solari, rilevatori di raggi X e gamma, nonché per la loro applicazione come materiali quantistici e termoelettrici.

Secondo il professor Kanatzidis, la kanatzidisite potrebbe avere numerose applicazioni promettenti. Potrebbe essere un ottimo materiale termoelettrico, capace di convertire il calore in elettricità, oppure potrebbe essere utilizzata come materiale quantistico topologico per la conversione dell’energia, o ancora potrebbe rivelarsi un superconduttore. Questa scoperta è particolarmente significativa perché l’industria solare è costantemente alla ricerca di materiali alternativi al silicio.

Attualmente, un pannello fotovoltaico medio è in grado di convertire solo circa il 20% dell’energia solare in elettricità, mentre i dispositivi ad alta efficienza possono raggiungere il 23%. Il record attuale è del 26,81%, molto vicino al limite teorico del 29%. Un miglioramento dell’efficienza consentirebbe di produrre più elettricità con pannelli di dimensioni inferiori, riducendo i costi dei parchi solari e l’occupazione di superfici di terreno.

Un altro materiale alternativo molto promettente è la perovskite, che presenta eccellenti proprietà di assorbimento della luce e di carica elettrica. Tuttavia, l’applicazione pratica della perovskite presenta sfide significative, come la sensibilità al calore e all’umidità. Nonostante ciò, le celle solari a base di perovskite stanno suscitando grande interesse. La combinazione di perovskite e silicio potrebbe raggiungere un’efficienza superiore al 30%, e molte aziende stanno lavorando intensamente per rendere questa tecnologia una realtà pratica.

Un esempio è l’azienda Longi, leader nel settore, che ha già raggiunto un tasso di efficienza del 33,5%. In Europa, la francese Voltec Solar ha programmato l’apertura di una fabbrica di celle perovskite-silicio nel 2025, con l’obiettivo di raggiungere una capacità produttiva di 5 gigawatt entro il 2030.

Questi sviluppi potrebbero portare a una significativa riduzione dei costi dell’energia solare e a un impatto positivo sull’ambiente, contribuendo a un futuro più sostenibile per tutti. La kanatzidisite, con il suo aspetto nero, è un minerale raro, ma il professor Kanatzidis ritiene che potrebbero essere scoperti nuovi giacimenti una volta compreso dove cercarla. Se le sue proprietà si rivelassero utili per la creazione di celle solari più efficienti, sarebbe una grande notizia per l’industria, che ha bisogno di nuovi materiali poiché la tecnologia al silicio si avvicina al limite teorico di efficienza.

Attualmente, un pannello fotovoltaico ha un tasso di conversione dell’energia solare in energia elettrica intorno al 20%. I dispositivi ad alta efficienza raggiungono circa il 23%. Il record attuale, stabilito nel 2022 dalla cinese Longi, un’azienda leader nel settore a livello globale, è del 26,81%, molto vicino al limite del 29%.