Bio-fotovoltaico, la nuova frontiera di ricerca di energia solare direttamente da componenti biologiche: vediamo di cosa si tratta
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La ricerca continua di energia pulita sta alla base della transizione energetica in atto in tutto il mondo. L’obbiettivo è zero emissioni nette entro 2050. E tutte le innovazioni vanno verso questa direzione con l’intento di diversificare le possibilità di approvvigionamento energetico sostenibile anche attraverso un’evoluzione che parte dalle componenti biologiche.
Sole, vento ed acqua sono le risorse naturali rinnovabili a cui la scienza si è affidata per la produzione di energia elettrica green. Molti i settori che hanno investito in questo campo proprio per sfruttare sempre più le fonti sostenibili e ridurre le emissioni di CO2. L’approccio scientifico ora si sposta nel campo biologico con interessanti innovazioni.
L’ultima evoluzione: le bio-celle solari
L’ultima evoluzione del fotovoltaico apre al biologico. Negli ultimi anni ci si è concentrati sulle componenti biologiche nella ricerca solare. Formulando un’alternativa energetica sostenibile e a basso costo. Il processo intrapreso coinvolge celle organiche e dispositivi in grado di replicare la fotosintesi.
Il bio-fotovoltaico si inserisce quindi prepotentemente nella ricerca scientifica, con tecnologie che sfruttano appunto l’energia solare. I progressi scientifici arrivano dagli scienziati dell’Israel Institute of Technology. Oggetto dello studio celle solari su piante grasse, risultate molto efficaci ed efficienti.
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Si sfrutta quindi la fotosintesi propria dei vegetali, ponendo al centro luce solare ed acqua. Il team israeliano ha utilizzato a questo scopo piante grasse, quelle comuni da appartamento, con l’intento di portare energia verde nelle case di tutti. Alla base dell’idea utilizzare la luce solare per la conversione dell’anidride carbonica e dell’acqua metabolica in ossigeno. Tale processo genera elettroni utili a divenire alimentatori energetici.
E qui entrano in gioco le piante grasse, protagoniste per la loro conformazione e la loro capacità di contenere acqua. Trattenere acqua diventa sostitutivo delle soluzioni elettrolitiche prima necessarie. Quindi la pianta grassa si trasforma in una vera e propria cella fotovoltaica vivente. Un semplice collegamento ad un circuito esterno et voilà il gioco elettrico è fatto.
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I risultati sono molto incoraggianti. E i dati, relativi ad una sola foglia, fanno presupporre che collegando in serie più foglie si possa raggiungere la tensione adeguata. Ma non è finita qui. L’esperimento ha aperto ad una serie di altre applicazioni possibili multifunzionali. Le tecnologie del prossimo futuro sono alla portata e vanno sfruttate ed implementate.
L’abbinamento auspicato è quello tra piante grasse ed alghe. Le due tipologie di celle solari saranno alla base di un sistema bio-fotovoltaico con le alghe come batterie di accumulo di luce solare e le piante grasse come produttori di energia elettrica, attraverso la fotosintesi. La strada è tracciata e si continua a sperimentare.