Spazio e Scienze

Finestre fotovoltaiche, la ricerca italiana è in prima linea

Si chiama Glass to Power lo spin-off dell'Università di Milano-Bicocca che ha l'obiettivo di portare sul mercato un'innovativa finestra fotovoltaica, capace quindi di assolvere a due compiti: permettere la visione dell'ambiente esterno e catturare l'energia del sole per soddisfare il fabbisogno energetico di un edificio.

Glass to Power nasce da una partnership tra gli inventori di questa nuova tecnologia, i Professori Francesco Meinardi e Sergio Brovelli, docenti rispettivamente di Fisica della Materia e di Fisica Sperimentale del Dipartimento di Scienza dei Materiali, e la società di consulenza tecnologica Management Innovation.

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La tecnologia alla base di questo prodotto è quella dei Concentratori Solari Luminescenti (LSC): si tratta di lastre di plastica nelle quali sono incorporate speciali nanoparticelle che catturano e concentrano la luce solare, trasformando così comuni finestre in pannelli solari semitrasparenti (70/80%) in grado di catturare l'energia solare (efficienza effettiva 5/7%). Per quanto riguarda i costi si parla di 60 dollari al metro quadro.

Più in particolare gli LSC "sono lastre semitrasparenti di materiali plastici drogate con cromofori che a seguito dell'assorbimento della luce solare riemettono fotoni a lunghezza d'onda maggiore. […] Come cromofori vengono usati Quantum Dot colloidali ingegnerizzati in cui diversi elementi della nanostruttura provvedono indipendentemente all'assorbimento ed emissione della luce permettendo così di disaccoppiare i due processi.

Il piano di sviluppo industriale prevede la valorizzazione di una famiglia di brevetti realizzati dal team scientifico di Milano-Bicocca su nuove classi di nanomateriali, per arrivare alla produzione di finestre e vetrate in grado di generare potenze fino ad oltre 50 watt per metro quadro senza alcun impatto estetico sugli edifici in cui verranno installate.

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Il mercato per questi prodotti, tra l'altro, sembra non mancare, anzi. Le previsioni danno il mercato del Building-Integrated Photovoltaic in forte espansione nei prossimi anni con incrementi annuali del 30 percento, fino a raggiungere nel 2022 il valore di 26 miliardi di dollari, il 40% del quale in Europa.

In particolare, avrà il più forte incremento il segmento degli Zero-Energy Buildings, a cui è esplicitamente diretta la tecnologia Glass to Power, ovvero edifici sostanzialmente autonomi da un punto di vista energetico, come previsto dalle direttive europee 31/2010/UE e 2012/27/UE che entreranno in vigore in tutta Europa entro il 2020.

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Lo spin-off Glass to Power ha un capitale iniziale di 300 mila euro interamente finanziato da privati e un folto gruppo di soci, tra cui De Nora, leader mondiale nell'elettrochimica, la società Karma, finanziaria della Famiglia Amodeo, la società TEC di Milano, specializzata in progetti di efficienza energetica, e diversi soci individuali che hanno creduto sin da subito in questa avventura.

Il team iniziale dello spin-off conta 7-8 persone: tra questi, un dottorando Bicocca che sarà assunto al termine del dottorato di ricerca. Nel Consiglio di Amministrazione di Glass to Power siedono Francesco Meinardi, Presidente, Emilio Sassone Corsi, Amministratore Delegato, Alberto Cominelli, Chief Technology Officer di De Nora, Rosario Amodeo, Amministratore e Fondatore di Karma e Guido Massari, socio di TEC. Sergio Brovelli presiede il Consiglio Scientifico della società.

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La tecnologia di questi LSC di nuova generazione è stata recentemente selezionata come finalista degli R&D100 Awards 2016, considerati dalla comunità scientifica internazionale veri e propri Oscar dell'innovazione tecnologica: la prima volta per una invenzione italiana.

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"In un'ottica di salvaguardia ambientale e di riduzione dei rischi di riscaldamento globale", ha affermato il Professor Sergio Brovelli, "la Comunità Europea prevede che entro il 2020 tutti i nuovi edifici dovranno essere degli Zero Energy Buildings, ovvero sostanzialmente autonomi da un punto di vista energetico. Direttive analoghe sono in fase di elaborazione anche in USA e in Asia. La nostra tecnologia è l'unica che permette di realizzare finestre fotovoltaiche di grandi dimensioni e colorazione neutra, perfettamente integrabili architettonicamente anche nei contesti urbani senza impattare l'estetica o la vivibilità degli edifici".

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