ambiente · giappone · tecnologia

Le falene ci hanno visto giusto: quando gli insetti aiutano la tecnologia verde (dal Giappone)

In un momento in cui è vivissimo l’interesse per le energie rinnovabili (tanto che, ad esempio, in India si stanno progettanto importanti interventi sia in campo fotovoltaico, sia in campo idroelettrico), una notizia come questa cade giusta giusta.

Ecco com'è l'occhio di una falena

Forse non tutti sanno che gli occhi delle falene sono coperti da un sorta di rivestimento idrorepellente che fa sì che siano una delle superfici meno riflettenti esistenti in natura. Questo, appunto, forse non tutti lo sanno, ma è comunque cosa risaputa tra gli esperti… Ora, quello che è passato per le teste di alcuni ricercatori giapponesi è l’idea di imitare la microstruttura dell’occhio delle falene, e inventare così una nuova pellicola – adatta per la produzione industriale – che potrà essere utile per la copertura di celle solari e che potrà ridurre la quantità di luce riflessa dalle celle stesse ed aiutare, in tal modo, a “catturare” più energia.

In un articolo apparso qualche giorno fa su Energy Express, un supplemento bimestrale di Optics Express, la rivista open-access pubblicata dalla Optical Society (OSA), il gruppo di ricerca, riportando risultati ottenuti in laboratorio e sul campo, descrive in che modo la pellicola anti-riflesso potrà effettivamente incrementare le prestazioni dei moduli fotovoltaici, ed avanza delle stime sui probabili miglioramenti annui delle celle solari (per chi volesse informazioni dettagliate, qui è possibile leggere l’articolo).

Bisogna anzitutto partire dalla constatazione che «i riflessi di superficie sono una perdita importante per ogni tipo di modulo fotovoltaico. In ultima analisi, sono più desiderabili riflessi bassi» – così Noboru Yamada, scienziato della Nagaoka University of Technology in Giappone, che ha condotto la ricerca con i colleghi del Mitsubishi Rayon Co. e della Tokyo Metropolitan University.

Pannelli fotovoltaici di ultima generazione

I ricercatori hanno scelto di osservare l’effetto che questa pellicola anti-riflesso ha sulle celle solari circoscrivendo il campo d’indagine a Phoenix (Arizona) e Tokyo (Giappone): Phoenix perché è una città con un elevato importo annuo di luce diretta del sole, Tokyo perché è posta in una regione con un’elevata percentuale di radiazione solare diffusa. Hanno quindi stimato che la pellicola dovrebbe incrementare l’efficienza dei moduli fotovoltaici di un 6% annuo a Phoenix e di un 5% annuo a Tokyo.

Yamada ci tiene a precisare che «si potrebbe pensare che questo miglioramento sia molto piccolo, ma l’efficienza del fotovoltaico è proprio come i tassi di consumo di carburante dei veicoli stradali: ogni minima cosa può essere d’aiuto». Yamada e i suoi colleghi hanno trovato l’ispirazione per questa nuova tecnologia pochi anni fa, mentre stavano cercando una struttura naturale anti-riflesso dall’ampia lunghezza d’onda e dall’azione onnidirezionale. Gli occhi del piccolo lepidottero sono stati il miglior esempio rintracciabile.

La difficoltà maggiore nel produrre la pellicola, sottolinea sempre Yamada, era riuscire a progettare un processo di nanostampa seriale ad alta velocità. Il problema è stato risolto da Hideki Masuda, e dai suoi colleghi del Mitsubishi Rayon Co. L’équipe sta ora lavorando per migliorare la durata del materiale e per ottimizzare la pellicola a diversi tipi di celle solari. Per finire, un ulteriore impiego delle capacità di questo prodotto, suggeriscono i ricercatori, si potrebbe pensare anche come anti-riflettente per finestre e monitor di computer.

One thought on “Le falene ci hanno visto giusto: quando gli insetti aiutano la tecnologia verde (dal Giappone)

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Change )

Google photo

You are commenting using your Google account. Log Out /  Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Change )

Connecting to %s