Le facciate solari sviluppate da scienziati tedeschi presentano un design visivamente accattivante pur mantenendo un'efficacia impressionante dell'80%.
Per raggiungere la neutralità climatica entro il 2045, la Germania sta pionieristicamente sviluppando un nuovo approccio alla produzione di energia solare. Il progetto Design-PV, finanziato dal Ministero federale dell'Economia e dell'Energia, riunisce cinque partner e l'Istituto Fraunhofer per la Tecnologia dei Rayoni Elettronici e della Plasma (FEP) per integrare i moduli fotovoltaici (PV) in modo esteticamente gradevole nelle facciate degli edifici.
L'integrazione dei moduli solari nelle facciate degli edifici può sbloccare un vasto potenziale energetico aggiuntivo senza richiedere nuovi terreni o alterare l'estetica urbana. Questa è una strada chiave per scalare l'energia pulita nelle aree densamente popolate.
Il progetto sfrutta la litografia a nanoimpressione (NIL), una tecnica che involve stampare modelli su un film a livello microscopico utilizzando un rullo maestro e fasci di elettroni. La NIL da rullo a rullo è stata utilizzata per sviluppare film decorativi per moduli PV, consentendo una produzione su larga scala, efficiente e a basso costo di film fino a 1250 mm di larghezza.
I pigmenti o le particelle possono essere mescolati nel rivestimento per aggiungere colore o effetti decorativi con la NIL. Questi film consentono ai moduli PV di fondersi perfettamente nelle facciate degli edifici senza sacrificare l'efficienza. Nei primi test, i nuovi moduli PV sono risultati visivamente indistinguibili dai pannelli di facciata metallici convenzionali, ma ancora in grado di fornire fino all'80% delle prestazioni dei moduli di confronto non coperti.
Un ostacolo significativo è garantire l'adesione robusta dei film decorativi su entrambi i moduli PV in vetro e gli elementi di facciata in metallo. Per affrontare questo problema, il Fraunhofer FEP ha sviluppato un processo di trattamento a plasma che ruvidizza il substrato del film ETFE a livello nanometrico, migliorando l'adesione per l'uso a lungo termine.
I partner del progetto Design-PV includono SURTECO GmbH, FLAGCHGLAS Sachsen GmbH, Ronge GmbH, TOMASIC Engineering GmbH e diverse altre aziende che lavorano verso questo obiettivo innovativo. L'uso dei moduli PV nelle progettazioni degli edifici consente l'integrazione efficiente dell'energia, aprendo la strada a un futuro più verde.
La fotovoltaica gioca un ruolo cruciale nell'esecuzione di questo piano. Impiegando i moduli PV sui tetti e sulle superfici verticali che altrimenti rimarrebbero inutilizzate, la Germania può sfruttare l'energia solare su una scala più ampia, contribuendo significativamente al suo obiettivo di neutralità climatica.
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