Integrazione, è questa la parola chiave per il futuro dell’energia sostenibile in architettura, è auspicabile, infatti, che tale principio sia perseguito nella totalità delle costruzioni. Se, infatti, il ricorso alle energie alternative non è più in discussione, desta però non poche perplessità la moltitudine di pannelli “appoggiati” sui tetti, specie del solare termico, che fanno il paio con le parabole e i condizionatori – altri elementi che ormai deturpano capillarmente molti edifici – in quella sorta di “fai da te” delle brutture. I collettori vengono posizionati tenendo conto solo del migliore orientamento rispetto al sole per massimizzare la loro efficienza: una nobile causa che determina in molti casi un impatto visivo devastante. Speriamo che tale modo di procedere possa essere archiviato come l’inizio di un cambiamento epocale – quello dell’edificio che diventa produttore di energia – che come tutte le rivoluzioni, necessita di un po’ di tempo per dare il meglio di sé. Come dimostrano numerosissimi edifici di recente edificazione, l’integrazione dei componenti per la captazione solare se assunta fin dalle fasi iniziali come un vicolo progettuale può portare a buone, talvolta ottime soluzioni architettoniche, che vanno dalla mimesi all’enfatizzazione estrema di tali elementi. Scelte progettuali diverse che comunque riescono a far convivere la necessità di produrre energia pulita sul luogo della domanda con la qualità dello spazio architettonico. Oggi la possibilità di integrare i moduli fotovoltaici nell’involucro è resa più semplice dalla continua evoluzione del settore, dall’immissione sul mercato di nuovi prodotti che consentono di scegliere tipo, forma, distanza e colore delle celle, disegno della griglia e della texture, eventuale raggio di curvatura dei moduli. Il problema è che l’universo del fotovoltaico è dominato dal silicio monocristallino, policristallino o amorfo – la maggior parte dei moduli commercializzati è realizzata con questo materiale, in parte proveniente dagli scarti dell’industria elettronica – l’esplosione della domanda e la questione della futura dismissione, rende urgente trovare nuove soluzioni in grado di ridurre le quantità di silicio utilizzate per la produzione dei tradizionali «wafer» e/o la sua sostituzione con altri materiali. In questo quadro in continuo divenire la tecnologia del film sottile, apparsa circa un decennio fa, ha aperto nuove inedite possibilità in quanto le celle risultano estremamente più sottili di quelle tradizionali. Il processo di deposizione è però nella maggior parte dei casi lento e costoso, inoltre il vetro, generalmente usato quale substrato di supporto, non è un materiale conduttore, dunque non può essere usato direttamente come elettrodo. Comunque questa tecnica consente anche di realizzare vetri semitrasparenti – integrabili nelle specchiature delle finestre – che producono energia, o vere e proprie facciate fotovoltaiche in parte opache e in parte semitrasparenti. Un vero passo avanti che amplia notevolmente la gamma delle possibili applicazioni. Ma la vera rivoluzione è quella della stampa del materiale conduttivo con il processo roll-to-roll, simile a quello impiegato per i quotidiani: una sorta di inchiostro stabile nanostrutturato di materiale fotoattivo viene stampato su nastri continui di materiale plastico conduttivo o di alluminio sottile. Una tecnologia semplice e veloce che non richiede il sotto vuoto, ma che può essere effettuata in atmosfera libera. I moduli hanno spessori ridottissimi, sono strisce arrotolabili di dimensioni diverse più simili alla vista a una guaina impermeabilizzante piuttosto che a un pannello, e come una pelle possono essere usate per ricoprire superfici con geometrie diverse. Sono già oggi commercializzate e i test effettuati in condizioni critiche hanno dato ottimi risultati di vita utile, circa 25 anni. Una durata maggiore non avrebbe senso in quanto in questo lasso temporale le rese saranno presumibilmente enormemente migliorate. Sottigliezza e flessibilità sono, nel mondo della produzione delle energie solari, una vera innovazione, non solo per l’edilizia. Già oggi sono in commercio anche piccoli pannelli arrotolabili in grado di ricaricare cellulari, computer, elettrodomestici; ma anche film sottili integrabili nei tessuti, le prime applicazioni si sono avute nelle vele delle barche per fornire energia non solo agli strumenti di bordo ma a motori ibridi disel-elettrici.

La rivoluzione del 'film sottile' / Cecchini, Cecilia. - In: EDILIZIA E TERRITORIO. - ISSN 1590-6078. - STAMPA. - 50:(2008), pp. 7-7.

La rivoluzione del 'film sottile'

CECCHINI, Cecilia
2008

Abstract

Integrazione, è questa la parola chiave per il futuro dell’energia sostenibile in architettura, è auspicabile, infatti, che tale principio sia perseguito nella totalità delle costruzioni. Se, infatti, il ricorso alle energie alternative non è più in discussione, desta però non poche perplessità la moltitudine di pannelli “appoggiati” sui tetti, specie del solare termico, che fanno il paio con le parabole e i condizionatori – altri elementi che ormai deturpano capillarmente molti edifici – in quella sorta di “fai da te” delle brutture. I collettori vengono posizionati tenendo conto solo del migliore orientamento rispetto al sole per massimizzare la loro efficienza: una nobile causa che determina in molti casi un impatto visivo devastante. Speriamo che tale modo di procedere possa essere archiviato come l’inizio di un cambiamento epocale – quello dell’edificio che diventa produttore di energia – che come tutte le rivoluzioni, necessita di un po’ di tempo per dare il meglio di sé. Come dimostrano numerosissimi edifici di recente edificazione, l’integrazione dei componenti per la captazione solare se assunta fin dalle fasi iniziali come un vicolo progettuale può portare a buone, talvolta ottime soluzioni architettoniche, che vanno dalla mimesi all’enfatizzazione estrema di tali elementi. Scelte progettuali diverse che comunque riescono a far convivere la necessità di produrre energia pulita sul luogo della domanda con la qualità dello spazio architettonico. Oggi la possibilità di integrare i moduli fotovoltaici nell’involucro è resa più semplice dalla continua evoluzione del settore, dall’immissione sul mercato di nuovi prodotti che consentono di scegliere tipo, forma, distanza e colore delle celle, disegno della griglia e della texture, eventuale raggio di curvatura dei moduli. Il problema è che l’universo del fotovoltaico è dominato dal silicio monocristallino, policristallino o amorfo – la maggior parte dei moduli commercializzati è realizzata con questo materiale, in parte proveniente dagli scarti dell’industria elettronica – l’esplosione della domanda e la questione della futura dismissione, rende urgente trovare nuove soluzioni in grado di ridurre le quantità di silicio utilizzate per la produzione dei tradizionali «wafer» e/o la sua sostituzione con altri materiali. In questo quadro in continuo divenire la tecnologia del film sottile, apparsa circa un decennio fa, ha aperto nuove inedite possibilità in quanto le celle risultano estremamente più sottili di quelle tradizionali. Il processo di deposizione è però nella maggior parte dei casi lento e costoso, inoltre il vetro, generalmente usato quale substrato di supporto, non è un materiale conduttore, dunque non può essere usato direttamente come elettrodo. Comunque questa tecnica consente anche di realizzare vetri semitrasparenti – integrabili nelle specchiature delle finestre – che producono energia, o vere e proprie facciate fotovoltaiche in parte opache e in parte semitrasparenti. Un vero passo avanti che amplia notevolmente la gamma delle possibili applicazioni. Ma la vera rivoluzione è quella della stampa del materiale conduttivo con il processo roll-to-roll, simile a quello impiegato per i quotidiani: una sorta di inchiostro stabile nanostrutturato di materiale fotoattivo viene stampato su nastri continui di materiale plastico conduttivo o di alluminio sottile. Una tecnologia semplice e veloce che non richiede il sotto vuoto, ma che può essere effettuata in atmosfera libera. I moduli hanno spessori ridottissimi, sono strisce arrotolabili di dimensioni diverse più simili alla vista a una guaina impermeabilizzante piuttosto che a un pannello, e come una pelle possono essere usate per ricoprire superfici con geometrie diverse. Sono già oggi commercializzate e i test effettuati in condizioni critiche hanno dato ottimi risultati di vita utile, circa 25 anni. Una durata maggiore non avrebbe senso in quanto in questo lasso temporale le rese saranno presumibilmente enormemente migliorate. Sottigliezza e flessibilità sono, nel mondo della produzione delle energie solari, una vera innovazione, non solo per l’edilizia. Già oggi sono in commercio anche piccoli pannelli arrotolabili in grado di ricaricare cellulari, computer, elettrodomestici; ma anche film sottili integrabili nei tessuti, le prime applicazioni si sono avute nelle vele delle barche per fornire energia non solo agli strumenti di bordo ma a motori ibridi disel-elettrici.
2008
Integrazione tecnologica; film sottili; componentistica avanzata
01 Pubblicazione su rivista::01a Articolo in rivista
La rivoluzione del 'film sottile' / Cecchini, Cecilia. - In: EDILIZIA E TERRITORIO. - ISSN 1590-6078. - STAMPA. - 50:(2008), pp. 7-7.
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