Una nuova tecnologia fotovoltaica lavabile per alimentare piccoli dispositivi elettrici inseriti nei tessuti. Un’innovazione che può avere applicazioni interessanti soprattutto in campo medico.
Dal Giappone arriva il fotovoltaico applicato al tessile, in grado di fornire elettricità ricavandola dal sole anche dopo essere stato imbevuto di acqua, steso e compresso. Il risultato è frutto del lavoro di un gruppo di scienziati appartenenti al Riken Center for Emergent Matter Science – un centro giapponese di ricerca scientifica – e all’Università di Tokyo. La ricerca, pubblicata su Nature Energy, potrebbe aprire la strada alla creazione di celle fotovoltaiche indossabili e allo sviluppo di una serie di device incorporati nei vestiti che potrebbero monitorare la nostra salute.
Gli scienziati sono riusciti a sviluppare un nuovo tipo di dispositivo fotovoltaico ultrasottile che si presta a essere inserito nei tessuti e a comportarsi come il cotone o la lana con il vantaggio di produrre energia. I ricercatori hanno messo a punto delle celle fotovoltaiche organiche, estremamente sottili e flessibili, basate su un materiale chiamato PNTz4T. I dispositivi ultrasottili sono stati posizionati su una pellicola di Parylene, un polimero flessibile cinquanta volte più sottile di un capello, per impedire ad acqua e polvere di entrare nella cella fotovoltaica. La protezione impermeabile garantisce il passaggio della luce che, riflettendo sulla cella, permette di creare energia elettrica sufficiente ad alimentare piccoli dispositivi elettrici inseriti nei tessuti.
Il dispositivo elaborato dai ricercatori giapponesi produce 7,86 milliwatt per centimetro quadrato con una efficienza energetica del 7,9 per cento. Nei test gli scienziati hanno lasciato in ammollo in acqua la cella fotovoltaica, l’hanno sottoposta a compressione e torsione: tutte operazioni a cui comunemente vengono sottoposti gli abiti da indossare. Il risultato? Il dispositivo continua a produrre energia seppure con un’efficienza energetica leggermente minore.
Le nuove celle solari ideate nei laboratori del Riken e dell’Università di Tokyo sono una buona notizia per la nostra salute. La possibilità infatti di inserire nei tessuti dispositivi elettrici che possono mantenersi in funzione grazie all’energia ricavata dal sole sono una importante novità soprattutto per il settore medico, proprio oggi che l’invecchiamento della popolazione è un fenomeno concreto nei paesi occidentali. Sensori che registrano i battiti cardiaci o la temperatura corporea per fornire elementi di preavviso di imminenti problemi medici potrebbero essere due delle soluzioni realizzabili grazie a questa innovazione tecnologica.
La tecnologia sviluppata nei laboratori giapponesi è solo una delle ultime che hanno come oggetto il fotovoltaico. Pur essendo tra le rinnovabili forse la tecnologia più matura, gli sforzi per ampliarne i campi di applicazione e quindi innovare i metodi per raccogliere l’energia solare sono sempre più diffusi. Accanto al Riken e all’Università di Tokyo, c’è ad esempio li centro americano Virginia Tech che ha messo a punto dei pannelli solari sottilissimi, meno di mezzo millimetro, grandi quanto il palmo di una mano che possono essere inseriti nelle finestre o nelle tende di casa oppure nella carta da parati per catturare la luce interna di case ed uffici e trasformarla in nuova energia. In Europa, il Centre Suisse d’Electronique et de Microtechnique ha creato un pannello solare su cui possono essere stampate immagini fotografiche. Un’invenzione che potrebbe cambiare il mondo della pubblicità e della cartellonistica in generale che, oltre a pubblicizzare un prodotto, potrebbero produrre energia per tutto il tempo in cui rimane esposta.
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