Nanoparticelle che copiano la clorofilla delle piante potrebbero essere utilizzate in futuro per costruire pannelli solari migliori
Una squadra di biologi e ingegneri dell’Università del Surrey, nel Regno Unito, ha sviluppato un nuovo dispositivo che potrebbe essere utilizzato per costruire pannelli solari più efficienti, secondo uno studio pubblicato sulla rivista Cell Reports Physical Science. Prendendo ispirazione dalla natura e dalle piante, gli autori hanno costruito nanoparticelle che imitano ciò che la clorofilla (il pigmento verde nelle piante) può fare nelle piante: assorbire la luce e convertirla in energia.
Questo approccio è stato tentato in passato, ma non è mai riuscito ad eguagliare ciò che le piante possono fare. Il problema principale è che l’efficienza dei pigmenti che assorbono la luce diminuisce quando sono disposti molto vicini gli uni agli altri.
In questo nuovo studio, gli autori hanno sviluppato un pigmento sintetico unico, che mantiene la sua intensità fluorescente per molto più tempo. “Madre Natura può insegnarci così tanto quando pensiamo a modi per curare la salute del nostro pianeta. Abbiamo esaminato come la luce viene assorbita, potenziata e utilizzata nei sistemi biologici e abbiamo incorporato questi meccanismi nei nostri dispositivi ibridi “, ha affermato Michael Spencer, autore principale dello studio e dottorando presso l’Università del Surrey. “Le prestazioni del nostro dispositivo ci danno la speranza che i pannelli solari del futuro possano abbandonare l’uso dei materiali tossici, attualmente utilizzati per mantenere la loro intensità”.
Il nuovo metodo sviluppato dai ricercatori britannici utilizza le nanoparticelle come substrato per gli assorbitori di luce. Questo approccio mostra una maggiore efficienza (in condizioni specifiche) e fornisce un modo controllato per far progredire la ricerca e, infine, implementare convertitori di luce artificiale ad alta efficienza.
“I pannelli solari sono una parte cruciale del nostro viaggio verso l’azzeramento delle emissioni nette di carbonio; dobbiamo pensare fuori dagli schemi se i futuri pannelli solari ad alta efficienza dovranno soddisfare appieno il loro potenziale. Il pensiero creativo esibito da questo team è esattamente ciò che è necessario per assicurarsi che il solare soddisfi e superi le aspettative. Al momento, l’implementazione delle tecnologie solari può avvenire decenni più velocemente del nucleare ed i costi di generazione dell’elettricità solare sono molto più economici “, ha aggiunto il professor Ravi Silva, direttore dell’Advanced Technology Institute presso l’Università del Surrey.
Fonte: European Scientist
Autore: Alex Reis
Foto: Gücklhorn su Unsplash
