Optiverter, foto di Dmitri Vinnikov. Attestazione:Dmitri Vinnikov
Il mondo si sta inevitabilmente muovendo verso uno stile di vita più sostenibile. La sostenibilità dell'ambiente richiede cambiamenti nell'attuale stile di vita e l'introduzione di nuovi, soluzioni più sostenibili nel nostro consumo quotidiano.
Il gruppo di ricerca TalTech Power Electronics guidato dal ricercatore-professore Dmitri Vinnikov ha lavorato per migliorare l'efficienza delle unità di generazione di energia alternativa per oltre un decennio. "Nei primi anni della diffusione delle energie alternative, era scandalosamente costoso per un normale consumatore, ma gli sviluppi degli ultimi anni, il trionfo della tecnologia dei materiali e gli sforzi degli ingegneri dell'elettronica di potenza hanno reso il prezzo molto più accessibile per i consumatori, "dice il professor Vinnikov.
Il gruppo di ricerca guidato da Dmitri Vinnikov si sta concentrando sulla ricerca sulla produzione di energia solare fotovoltaica. In condizioni ideali, qualsiasi impianto fotovoltaico (impianto solare) fornirebbe elettricità ai consumatori senza problemi. Sfortunatamente, alle nostre latitudini non esistono condizioni operative ideali per i moduli fotovoltaici. I fattori ambientali e naturali che influenzano maggiormente le prestazioni di tali sistemi sono (a parte la luce solare nordica) la deposizione di sporco (neve, suolo, foglie) sulle superfici dei moduli fotovoltaici e le lunghe ombre create da un angolo solare inferiore influiscono.
"Per convertire l'energia, che deriva dalle fonti energetiche rinnovabili, in elettricità per i consumatori, deve essere utilizzato un convertitore di rete, che trasforma l'output della fonte di energia rinnovabile in una corrente adatta per gli elettrodomestici. Oltre a un convertitore, uno speciale dispositivo chiamato ottimizzatore di potenza deve essere utilizzato per massimizzare la raccolta di energia in modo che non sia influenzata dalle condizioni meteorologiche e fornisca il massimo beneficio per il consumatore, " Spiega Dmitri Vinnikov. I ricercatori di elettronica di potenza della Tallinn University of Technology hanno fatto un ulteriore passo avanti per risolvere questo problema:hanno sviluppato un optiverter a tecnologia ibrida che combina i vantaggi chiave degli ottimizzatori di potenza fotovoltaici e dei convertitori di rete. È un nuovo semiconduttore di potenza tecnologia di conversione utilizzata nei sistemi di alimentazione di impianti fotovoltaici di piccole e medie dimensioni, ed eventualmente per la realizzazione di impianti fotovoltaici integrati.
Il primo prototipo dell'optiverter è stato creato nel 2016. Dopo tre anni di attività di ricerca e sviluppo complete, il gruppo di ricerca sta pianificando, in collaborazione con la società estone Ubik Solutions OÜ, avviare la produzione in serie di optiverter indispensabili negli impianti solari fotovoltaici residenziali.
"Grazie al controllo multimodale brevettato, il range di tensione in ingresso è fino a tre volte più ampio rispetto ai concorrenti commerciali. Come gli ottimizzatori di potenza dei moduli fotovoltaici, l'optiverter garantisce la massima raccolta di energia anche se un modulo fotovoltaico è in ombra pesante o opaca, che di solito blocca la produzione di energia con i microinverter fotovoltaici convenzionali. Questo è un vantaggio che lo distingue dall'attuale tecnologia disponibile sul mercato, "dice il professor Vinnikov.
Gli scienziati stimano che la durata della vita dell'optiverter sia di circa 25 anni (la stessa della durata di un pannello solare di alta qualità). L'optiverter ha vantaggi inestimabili rispetto al nostro attuale, produzione di energia da combustibili fossili. A lungo termine, la tecnologia pptiverter non è solo ecologica ma anche sostenibile.
"E' ovvio che le energie rinnovabili, sia l'energia eolica, biocarburante, gas naturale o energia solare, è il futuro, " Afferma il professor Vinnikov. "Anche se non ci fossero requisiti UE sempre più severi (applicati ai prezzi del carburante degli autoveicoli, ma anche ad esempio per lavori di costruzione e produzione di energia, ecc.) da rispettare, la vita stessa ci costringerebbe a utilizzare tecnologie alternative più sostenibili. Tutto questo fa la corrente, produzione di energia convenzionale sempre più costosa, mentre i sistemi fotovoltaici stanno sperimentando un'incredibile riduzione dei costi negli ultimi cinque anni."