Sole, sostenibilità e risparmio: i pannelli solari dalle origini ai giorni nostri

La predilezione da parte di aziende e consumatori per le fonti rinnovabili è uno dei temi più interessanti del dibattito sociale, economico e culturale dell’epoca attuale.

La questione energetica si intreccia infatti da un lato con la performance necessaria ai fini del comfort abitativo e dall’altro con un aspetto significativo quale quello della sostenibilità: entrambi indispensabili per quanto concerne gli apparecchi di ultima generazione.

Una delle opzioni che sta riconoscendo un crescente successo, nonché un numero importante di investimenti da parte delle realtà specializzate a livello progettuale e produttivo, riguarda la tecnologia del fotovoltaico.

Se i primi pannelli solari erano rigidi e con notevoli limitazioni rispetto all’integrazione con contesti di ultima generazione, quelli attuali sono decisamente più flessibili e adattabili alle molteplici esigenze degli utenti.

Tali sviluppi hanno aperto la strada a un’ampia gamma di applicazioni, in special modo a livello domestico (ma non solo).

In questo articolo facciamo un po’ il punto della situazione sui pannelli solari, ripercorrendone la storia dalle origini fino ai giorni nostri. Le diverse soluzioni hanno un minimo comune denominatore: una tecnologia capace di coniugare sole, risparmio e sostenibilità.

Pannelli solari: una panoramica

Quando sono stati inventati i primi pannelli solari? E da chi? A realizzare i primi esperimenti è stato il fisico Alexandre Edmond Becquerel, il quale, immergendo degli elettrodi in una soluzione conducente, ha notato che, esposti alla luce del sole, avveniva la generazione di un flusso di corrente.

L’osservazione a cui aveva assistito Becquerel ha preso il nome di fotovoltaico, una parola che coniuga il termine greco “photos”, per l’appunto luce, con quello di voltaico, utilizzato in relazione all’energia elettrica: il riferimento è, in questo caso, ad Alessandro Volta.

Il vocabolo fotovoltaico può quindi essere tradotto come “elettricità della luce” e sta a indicare il fenomeno secondo cui le radiazioni solari contribuiscono a cedere una percentuale di energia nel momento in cui si trovano a contatto con determinati materiali.

Da allora questa tecnologia così interessante ha conosciuto innovazioni e sviluppi importanti, complice l’avanzamento registrato dalla scienza nel secolo passato e in quello odierno.

Basti pensare ai pannelli portatili, dei modelli che risultano facili da trasportare, richiedono una manutenzione ridotta ai minimi termini e risultano 100% sostenibili: se sei interessato ad approfondire, scopri di più al link che trovi indicato.

I pannelli solari portatili si prestano a essere trasportati ovunque, in occasione di un campeggio come di una vacanza in camper, non solo a essere installati in casa.

Ma come si è arrivati alla loro attualizzazione? Portiamo indietro le lancette dell’orologio e viaggiamo nel tempo.

L’ideazione dei primi pannelli fotovoltaici

Correva l’anno 1879 quando Charles Fritts creava la prima cella fotovoltaica, costituita da un fine strato di selenio cosparso di una pellicola dorata.

Nel 1880 Fritts, combinando più celle, dava luogo al primo prototipo di pannello fotovoltaico. La sua installazione è stata fatta a New York, ma era ancora troppo costosa e troppo poco efficiente. Inutile dire che però il potenziale era enorme.

A dare la svolta nel settore è stato lo scienziato per eccellenza del Novecento, nientemeno che Albert Einstein, il quale nel 1909 nella pubblicazione dedicata all’effetto fotoelettrico parlò proprio dell’effetto fotovoltaico.

È da tale data che la luce è stata concepita come una sorta di flusso che avviene sotto forma di “pacchetti di energia”.

Il contributo di Einstein è stato a livello teorico. La ricerca dei migliori materiali per l’attualizzazione della tecnologia è invece stata portata avanti in maniera importante da parte di Pearson, Chapin e Fuller all’interno dei Laboratori Bell.

Sono stati loro a creare la prima cella al silicio: un’opzione in grado di sviluppare una quantità importante di energia, utile ad alimentare un ridotto quantitativo di energia elettrica.

L’adozione del silicio in preferenza al selenio è stata fondamentale, perché più performante e persino più conveniente all’ottimizzazione delle risorse.

Per la commercializzazione dei pannelli fotovoltaici è stato necessario attendere la fine degli anni Settanta, anche se la prima attivazione è avvenuta nel 1963.

I primi pannelli solari sono stati invece montati su una tecnologia che interessava i satelliti: qualcosa che è stato fatto per la prima volta nel 1958.

Pannelli fotovoltaici a confronto

I pannelli fotovoltaici hanno registrato tre generazioni di innovazioni principali, se si esclude quella pionieristica che abbiamo descritto in precedenza. La prima “tranche” è quella dei modelli immessi sul mercato a partire dagli anni Novanta.

Sono stati conseguiti proprio in silicio, che però ha mostrato nel tempo alcune controindicazioni, nella fattispecie la capacità di acquisire soltanto il 40% della totalità relativa alla radiazione solare.

È così che sono stati concepiti i pannelli di seconda generazione, dotati di un film decisamente più sottile e caratterizzati da una maggiore flessibilità. Ciò ha portato a ridurre i costi, a fronte di un’ottimizzazione per quanto riguarda l’installazione, attualizzabile in contesti differenti, a scapito però della resa.

La terza generazione di pannelli fotovoltaici ha saputo abbinare la resa originaria alla versatilità delle ultime attualizzazioni.

In che modo? Accentrando la luce del sole all’interno di una superficie ridotta e trasformando il calore in energia elettrica. La dimensione è più contenuta ma non l’efficienza, decisamente più potente e stabile.

I pannelli fotovoltaici portatili

E arriviamo ai modelli di ultima generazione, decisamente più performanti di quanto la scoperta effettuata nell’Ottocento da Becquerel potesse anche solo far sperare.

Nel frattempo, il fotovoltaico si è affermato per la sua capacità notevole di coniugare performance, efficienza e sostenibilità.

I pannelli solari portatili sono una versione che va ad ottimizzare le caratteristiche più innovative di tali prodotti. Il valore aggiunto? Ne abbiamo individuati due.

Il primo lo abbiamo già accennato ed è inerente la capacità di tali versioni di essere attualizzate per il campeggio come per il camper, oltre che in casa o in giardino.

Il secondo concerne la particolare varietà di silicio che è stata selezionata per l’utilizzo. Si tratta, nello specifico, di un silicio monocristallino che presenta una durata maggiore a livello di assorbimento dell’energia: per questo si presta proprio per i modelli portatili.

Inoltre, la tecnologia è stata pensata per risultare in grado di resistere alle intemperie. Un plus di non poco conto per la durata nel lungo periodo, oltre che per il livello delle prestazioni nell’immediato.