Il progetto ECOSun mira a ridurre i costi del termofotovoltaico a concentrazione utilizzando materiali a basso costo e metodi di produzione industriale avanzati. Si tratta di un modulo solare parabolico che produce contemporaneamente calore ed elettricità con alti tassi di rendimento. Questa tecnologia ibrida, chiamata TPV, è stata oggetto di ricerca dagli anni '70/'80, ma ha affrontato problemi come costi elevati e complessità strutturale. Il modulo solare parabolico di ECOSun utilizza celle fotovoltaiche economiche e un collettore a specchio prodotto tramite metodi industriali come lo stampaggio a iniezione. Il funzionamento è semplice: la parabola concentra i raggi solari sulle celle fotovoltaiche lungo la linea focale, trasferendo il calore a un fluido termovettore che può essere utilizzato per riscaldamento, raffreddamento o scopi industriali. Questo approccio ha il potenziale per contribuire alla transizione energetica sostituendo i combustibili fossili nei processi industriali. Sebbene siano stati effettuati test positivi, al momento l'università non ha ancora pubblicato dati tecnici dettagliati.

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Il Korea Institute of Energy Research (KIER) ha sviluppato celle solari semitrasparenti in perovskite con un'efficienza record del 21,68%. Queste celle, integrate in una cella tandem, hanno il potenziale per spingere le architetture bifacciali a nuovi traguardi. L'obiettivo di creare fotovoltaico semitrasparente ha richiesto di superare l'ostacolo dell'utilizzo di elettrodi trasparenti senza compromettere le prestazioni dello strato di trasporto delle lacune. Utilizzando ossidi di litio stabili, il team ha ottenuto risultati sorprendenti, mantenendo oltre il 99% dell'efficienza iniziale dopo 240 ore di funzionamento. Queste celle semitrasparenti in perovskite sono state successivamente integrate in architetture bifacciali, dimostrando efficienze bifacciali fino al 31,5% per le configurazioni a quattro terminali e al 26,4% per le configurazioni a due terminali. Questo lavoro promettente è stato pubblicato su Advanced Energy Materials.

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Il professore Dooyoung Ah dell'Università Abdullah Gül in Turchia ha condotto uno studio su come l'introduzione di piccole asperità superficiali su celle fotovoltaiche organiche possa migliorarne l'efficienza. Utilizzando minuscoli nanogusci emisferici sulla superficie delle celle, è stato dimostrato un aumento fino al 66% dell'assorbimento della luce. Questi nanogusci agiscono come protuberanze su scala nanometrica, aumentando il numero di fotoni assorbiti e i loro punti di ingresso.

Sebbene il lavoro sia ancora in fase di modellazione virtuale senza prototipi reali, i risultati sono promettenti. Aumentare l'efficienza delle celle fotovoltaiche organiche è cruciale per la diffusione su larga scala di questa tecnologia, che offre vantaggi economici e di integrazione rispetto alle celle in silicio cristallino.

Attualmente, l'efficienza massima delle celle fotovoltaiche organiche è del 19,2%, ma questo valore potrebbe aumentare significativamente con le nuove scoperte. Lo studio del professor Dooyoung Hah si è concentrato sullo strato attivo della cella, analizzando in dettaglio come la luce interagisce con la struttura e i materiali utilizzati. L'uso di nanogusci ha portato a un aumento significativo dell'assorbimento della luce, sia per la luce polarizzata elettricamente che magneticamente.

Questi risultati promettenti potrebbero portare a una maggiore applicabilità delle celle solari organiche in una varietà di settori, come dispositivi biomedici, finestre per la generazione di energia, e applicazioni nell'Internet delle cose.