Prendiamo spunto dalla relazione di Andrea Corelli per raccontare di un test realizzato in Italia da Pirelli e sottoposto a verifica dall’ENEA sede di Napoli relativo a una particolare applicazione di fotovoltaico, anch’esso incentivato dal Quinto Conto Energia di prossima attivazione.

Si tratta di una particolare forma d’impianto definito fotovoltaico a concentrazione HCPV (High Concentration  Photo-Voltaics) che concentrano i raggi del sole su celle fotovoltaiche molto efficienti e prestazioni di produzione energetica molto elevate poiché usare degli specchi, dei riflettori o delle lenti per concentrare la luce su una piccola area aumenta la densità di potenza sul ricevitore.

Avevo incrociato un tipo di prototipo simile anni fa allo studio dall’Università di Ferrara & INFM /CNR, che testava la creazione di un inseguitore solare a concentrazione che convogliava la luce sul piccolo ricevitore della cella solare permettendo di ridurre i costi dell’energia PV da utilizzare anche per Raffreddamento E per la coproduzione di acqua calda.

Questi impianti sostituiscono i pannelli fotovoltaici piani a più alto costo con superfici riflettenti di minore costo e un basso costo per una piccola quantità di celle riflettenti a specchio del concentratore ad alta efficienza.

L’uso dello specchio consente i più alti livelli di concentrazione, ma l’uso di singoli grandi specchi parabolici è costoso e aggiungeva complessità tecnica al sistema

Di conseguenza si stava sperimentando l’utilizzo di una matrice di piccoli specchi piatti montato su una struttura curva che conduceva a un sistema più economico e migliorava l’uniformità d’illuminazione del bersaglio.

Il risultato portava a una riduzione dei costi per unità di potenza, la Maggiore energia prodotta a parità di potenza rispetto ai pannelli piani, a un ridotto uso di silicio, facilità nella modifica delle dimensioni e, quindi, della potenza per questi motivi il fotovoltaico a concentrazione veniva dichiarato una potenziale fonte energetica su ampia scala contrariamente al fotovoltaico piano tradizionale per i suoi alti costi di produzione.

La variante di Pirelli studiata a Napoli testa pannelli trasparenti conformati a lente di Fresnel che riflettono la luce all’interno di alloggiamenti che ospitano gruppi di celle su cui converge la luce concentrata oltre 500 volte, installati sugli Inseguitori Solari con la particolarità di utilizzare un prototipo di cella fotovoltaica ad altissima efficienza cui sono aggiunte una serie di migliorie (Il sistema ottico, il fattore di concentrazione geometrica, l’efficienza del modulo prototipale, la versatilità, il design, la resistenza a venti sostenuti, etc.) che complessivamente ne migliorano il funzionamento quindi la resa energetica totale.

Il test è svolto presso il centro ricerche ENEA di Portici dal febbraio 2011.

I risultati sono incoraggianti, il rendimento medio del sistema di conversione DC/AC è elevato ed è pari al 98,5% e l’efficienza globale del sistema è 24,6%, il che ci fa pensare di essere giunti sulla soglia di una tecnologia innovativa che manifesta performance rilevanti, e che non aspetta altro che di essere utilizzata.    

 Olivia Carone