E se un giorno tutti gli edifici potessero essere dotati di finestre e facciate che soddisfino ogni esigenza energetica della struttura, se pioggia o sole?

Quel sogno di sostenibilità è oggi un passo più vicino a diventare realtà grazie alla fisica e imprenditrice polacca Olga Malinkiewicz.

Il 36enne ha sviluppato un nuovo metodo di lavorazione a getto d'inchiostro per le perovskiti, una nuova generazione di celle solari più economiche, che consente di produrre pannelli solari a temperature più basse, riducendo così drasticamente i costi.

Infatti, la tecnologia della perovskite è sulla buona strada per rivoluzionare l'accesso all'energia solare per tutti, date le sue sorprendenti proprietà fisiche, dicono alcuni esperti.

"Secondo noi, le celle solari in perovskite hanno il potenziale per affrontare la povertà energetica mondiale, " disse Mohammad Khaja Nazeeruddin, professore all'Istituto federale di tecnologia di Losanna, un'istituzione all'avanguardia nella ricerca sull'energia solare.

I pannelli solari rivestiti con il minerale sono leggeri, flessibile, efficiente, poco costoso e disponibile in diverse tonalità e gradi di trasparenza.

Possono essere facilmente fissati a quasi tutte le superfici, che si tratti di laptop, macchina, drone, veicoli spaziali o edifici, per produrre elettricità, anche all'ombra o al chiuso.

Sebbene l'eccitazione sia nuova, la perovskite è nota alla scienza almeno dal 1830, quando fu identificato per la prima volta dal mineralogista tedesco Gustav Rose durante la prospezione nei monti Urali e prese il nome dal mineralogista russo Lev Perovski.

Nei decenni successivi, sintetizzare la struttura atomica della perovskite è diventato più facile.

Ma è stato solo nel 2009 che il ricercatore giapponese Tsutomu Miyasaka ha scoperto che le perovskiti possono essere utilizzate per formare celle solari fotovoltaiche.

'occhio di bue'

Inizialmente il processo era complicato e richiedeva temperature molto elevate, quindi solo i materiali che potevano resistere al calore estremo, come il vetro, potevano essere rivestiti con celle di perovskite.

È qui che entra in gioco Malinkiewicz.

Nel 2013, mentre era ancora studente di dottorato presso l'Università di Valencia in Spagna, ha trovato un modo per rivestire un foglio flessibile con perovskiti usando un metodo di evaporazione.

Dopo, ha sviluppato una procedura di stampa a getto d'inchiostro che ha abbassato i costi di produzione abbastanza da rendere economicamente fattibile la produzione di massa.

"Quello è stato un bersaglio. Ora non sono più necessarie alte temperature per rivestire le cose con uno strato fotovoltaico, Malinkiewicz ha detto all'Afp.

La sua scoperta le è valsa rapidamente un articolo sulla rivista Nature e l'attenzione dei media, così come il premio Photonics21 Student Innovation in un concorso organizzato dalla Commissione Europea.

Anche l'edizione polacca del MIT Technology Review l'ha selezionata come uno dei suoi Innovators Under 35 nel 2015.

Ha continuato a fondare la società Saule Technologies, dal nome della dea baltica del sole, insieme a due uomini d'affari polacchi.

Hanno dovuto assemblare da zero tutte le loro attrezzature di laboratorio, prima che il multimilionario investitore giapponese Hideo Sawada salisse a bordo.

L'azienda dispone ora di un laboratorio ultramoderno con un team internazionale di giovani esperti e sta costruendo un sito di produzione su scala industriale.

"Questa sarà la prima linea di produzione al mondo che utilizza questa tecnologia. La sua capacità raggiungerà i 40, 000 metri quadrati di pannelli entro fine anno e 180, 000 metri quadrati l'anno successivo, " Ha detto Malinkiewicz al suo laboratorio.

"Ma questa è solo una goccia nel mare in termini di domanda".

Infine, linee di produzione compatte possono essere facilmente installate ovunque, a richiesta, per produrre pannelli solari in perovskite su misura.

Edifici autosufficienti

Il gruppo di costruzioni svedese Skanska sta testando i pannelli all'avanguardia sulla facciata di uno dei suoi edifici a Varsavia.

Ha anche siglato una partnership di licenza con Saule a dicembre per il diritto esclusivo di incorporare la tecnologia delle celle solari dell'azienda nei suoi progetti in Europa, gli Stati Uniti e il Canada.

"La tecnologia perovskite ci sta avvicinando all'obiettivo degli edifici autosufficienti dal punto di vista energetico, " ha detto Adam Targowski, responsabile della sostenibilità presso Skanska.

"Le perovskiti si sono dimostrate efficaci anche su superfici che ricevono poca luce solare. Possiamo applicarle praticamente ovunque, " ha detto all'Afp.

"Più o meno trasparente, i pannelli rispondono anche alle esigenze progettuali. Grazie alla loro flessibilità e alle diverse tinte, non c'è bisogno di aggiungere altri elementi architettonici."

Un pannello standard di circa 1,3 mq, ad un costo previsto di 50 euro ($57), fornirebbe una giornata di energia a una postazione di lavoro, secondo le stime attuali.

Malinkiewicz insiste sul fatto che il costo iniziale dei suoi prodotti sarà paragonabile ai pannelli solari convenzionali.

La tecnologia perovskite è in fase di sperimentazione anche su un hotel in Giappone, vicino alla città di Nagasaki.

Sono inoltre in corso piani per la produzione pilota di pannelli di perovskite in Vallese, Svizzera e in Germania sotto le ali dell'impresa Oxford Photovoltaics.

"Il potenziale della tecnologia è chiaramente enorme, "Assaad Razzouk, il CEO di Sindicatum Rewable Energy con sede a Singapore, uno sviluppatore e operatore di progetti di energia pulita in Asia, ha detto all'Afp.

"Pensa a tutti gli edifici che si potrebbero ristrutturare in tutto il mondo!"

© 2019 AFP