(Progetto Fourier, all’insegna dell’innovazione sostenibile)
In un contesto di profonda trasformazione del sistema energetico nazionale si prospettano grandi opportunità per lo sviluppo dell’industria fotovoltaica italiana. E gli stessi edifici rappresentano una grande sfida da affrontare nella transizione energetica. Alla luce delle scarse prestazioni dal punto di vista dell’isolamento termico, gli edifici sono infatti una delle principali fonti di impiego di energia e di dipendenza dalle fonti fossili.
Migliorare l’efficienza degli edifici è, quindi, essenziale. Grazie all’innovazione tecnologica possono diventare una risorsa strategica. Particolarmente importante per le comunità energetiche, gli edifici adeguatamente efficientati posso essere capaci di fornire un contributo significativo alla produzione di energia rinnovabile a livello locale.
Il fotovoltaico per l’energia zero
In questo contesto nasce l’esigenza di sviluppare una tipologia di moduli e di sistemi fotovoltaici basati sul concetto di mass-customization. Che sianop però anche adattabili a un’ampia gamma di progetti di realizzazione o di ristrutturazione di facciate di edifici a più piani: Un adattamento sia dal punto di vista dell’installazione sia di quello della gestione e della manutenzione.
Protagonisti della transizione
Per raggiungere questi obiettivi, CSEA (Cassa per i servizi energetici e ambientali) ha pubblicato un bando ad hoc. È finalizzato a finanziare i progetti di ricerca incentrati sull’innovazione tecnica e tecnologica di interesse per il settore elettrico.
A vincere la selezione è stato il progetto “FOURIER” (FotovOltaico efficiente in facciata per il fUturo pRossimo della rEte elettRica). Il progetto è stato proposto da Camlin Italy e altri partner strategici. Tra questi due realtà italiane di rilievo a livello mondiale: Gruppo Focchi e Applied Materials Italia S.r.l. Il primo è specializzato nella realizzazione di facciate per grandi edifici; il secondo è attivo nella fornitura di macchine impiegate nella produzione di celle solari. A questi si affiancano due istituti di ricerca di particolare importanza: Cnr-Imem ed Eurac Research. Il primo esperto nello sviluppo di celle fotovoltaiche basate su calcogenuri; il secondo attivo nello studio di affidabilità dei sistemi fotovoltaici.
Un modulo fotovoltaico ad alta efficienza, progettato ab-inizio sulla base di specifiche funzionali, strutturali ed estetiche dettate dal partner industriale che opera direttamente sul mercato delle facciate innovative Un mock-up di facciata che dimostri il valore aggiunto della progettazione integrata modulo-facciata.
Il progetto FOURIER
Il progetto “FOURIER” è un esperimento innovativo di nuova filiera “ibrida” costruzioni-energia. Nasce dalla consapevolezza comune che le opportunità di business che deriveranno dalla spinta alla transizione energetica alle energie rinnovabili richieda un salto di qualità. Soprattutto nella tipologia di prodotti da mettere sul mercato, dalla loro sostenibilità produttiva all’accesso e alla facilità d’uso.
A questo scopo è in sviluppo una tecnologia a basso costo e ad alta scalabilità per la progettazione di celle solari a film sottile a base di calcogenuri, adatte all’accoppiamento ottico con celle al silicio ad elevata efficienza. In particolare, nel progetto “FOURIER” l’utilizzo di tecniche di meccanochimica per la sintesi di calcogenuri fotovoltaici consente di ottenere inchiostri di micro e nanoparticolati ad elevata purezza. E ciò abbatte i costi di produzione in modo significativo. Gli inchiostri possono essere depositati mediante varie tecniche di stampa su substrati conduttivi per ottenere lo strato fotovoltaico semitrasparente.
Le prime misure hanno già mostrato risultati promettenti, segnando un punto di partenza importante per gli sviluppi futuri. «Il lavoro sinergico tra Camlin Italy e Cnr-Imem ha dato vita al laboratorio congiunto Sinergy Lab. E si è rivelato fondamentale per superare le sfide tecniche più complesse nel campo della ricerca e dello sviluppo. – Afferma Konstantin Koshmak, Senior Research Scientist e Project Manager del progetto. «All’interno del laboratorio è stata svolta la prima attività prevista dal progetto, incentrata sulla progettazione di una tecnologia fotovoltaica idonea a realizzare in futuro una versione di modulo fotovoltaico tandem con delle efficienze elevate adatte al settore BIPV».