Introduzione
Negli ultimi anni, il settore dell’energia solare ha assistito a significativi progressi tecnologici e a una riduzione dei costi, rendendo l’energia solare più accessibile e efficiente. Una delle innovazioni più promettenti è rappresentata dai pannelli solari bifacciali, che si prevede conquisteranno il 10% del mercato globale entro il prossimo decennio. Un recente studio condotto da un team di scienziati dell’Università di Ottawa e del National Renewable Energy Laboratory (NREL) ha esplorato metodi per ottimizzare ulteriormente questa tecnologia, anche in condizioni non ideali.
Aumentare la resa in condizioni sfidanti
Il team di ricerca guidato dalla professoressa Karin Hinzer ha affrontato la sfida di aumentare l’efficienza dei pannelli solari bifacciali in terreni con basso albedo e durante giornate nuvolose. Attraverso l’utilizzo di riflettori artificiali, gli scienziati hanno dimostrato come sia possibile migliorare notevolmente la resa energetica di questi sistemi.
Mandy Lewis, l’autrice principale dello studio, spiega: “Abbiamo scoperto che le superfici bianche altamente riflettenti possono significativamente incrementare la produzione di energia solare. Questi riflettori, se posizionati correttamente direttamente sotto i pannelli solari piuttosto che tra le file, massimizzano i benefici energetici.”
Il principio del guadagno bifacciale e l’importanza dell’albedo
I pannelli solari bifacciali catturano la luce sia dalla parte frontale sia da quella posteriore, sfruttando l’albedo, ovvero la capacità riflettente del suolo. Superfici con elevata albedo, come la neve fresca, possono aumentare significativamente la produzione energetica rispetto a quelle meno riflettenti, come l’asfalto. Per minimizzare questa discrepanza e migliorare la produzione su varie superfici (libero terreno, erba, sabbia o asfalto), sono stati esplorati diversi tipi di riflettori artificiali.
Costi e Efficienza dei Riflettori Artificiali
Il team di Hinzer ha esaminato l’impatto economico dell’impiego di riflettori, utilizzando come parametro una geomembrana in polietilene ad alta densità con una riflettività del 70%. I test hanno rivelato che questo materiale può aumentare l’irradianza totale incidente dell’1,9%–8,6% e migliorare la resa energetica annuale dello 0,9%–4,5%, con un costo massimo sostenibile per questi miglioramenti fino a $2,50–$4,60 per metro quadrato.
Implicazioni a livello globale
I risultati dello studio sono particolarmente rilevanti per paesi con condizioni climatiche spesso nuvolose, come il Canada. Ad esempio, sono stati osservati guadagni di potenza del 6,0% a Seattle, una città notoriamente piovosa, rispetto al 2,6% in condizioni più aride come Tucson. Queste scoperte dimostrano che con gli adeguati investimenti tecnologici e infrastrutturali, i pannelli solari bifacciali possono diventare una soluzione energetica efficace anche in ambienti meno ideali.
Conclusione
L’innovazione continua nel campo dei pannelli solari bifacciali e l’impiego strategico di riflettori artificiali possono aprire nuove frontiere nell’efficienza della produzione fotovoltaica. Con l’avanzare della tecnologia e la diminuzione dei costi, l’energia solare si conferma sempre più come una componente cruciale delle strategie energetiche sostenibili globali. Gli sforzi di ricerca e sviluppo come quelli dell’Università di Ottawa e del NREL sono essenziali per superare le sfide presenti e future, garantendo un futuro energetico più verde e più produttivo.
In Trentino e a Trento il fotovoltaico è abbastanza fortunato, visto il clima prevalentemente soleggiato, soprattutto nel periodo estivo in arrivo.
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