Nonostante il crescente interesse per le risorse energetiche rinnovabili, circa il 50% del consumo energetico dell’UE è dovuto al riscaldamento e al raffreddamento degli edifici e dell’industria, la maggior parte dei quali fino al 2018 era ancora alimentata da combustibili fossili. Le tecnologie solari per sfruttare l’approvvigionamento energetico praticamente illimitato del Sole sono pronte a svolgere un ruolo critico nel ridurre la dipendenza dai combustibili fossili, riducendo così l’impatto dell’attività umana sui cambiamenti climatici globali. Il progetto europeo FOCALSTREAM ha concentrato le sue energie sull’ottimizzazione di una configurazione già tra le migliori, brevettando la tecnologia e generando interesse tra le parti interessate internazionali.
Aumentare il calore
I pannelli fotovoltaici convenzionali (FV) hanno efficienze relativamente basse e implicano spreco di molta energia termica. I sistemi fotovoltaici ibridi ad alta concentrazione termica (HCPVT) danno una spinta al fotovoltaico in due modi: i collettori solari forniscono luce concentrata sulle celle fotovoltaiche utilizzando l’ottica, quindi, utilizzano meno materiali e meno spazio e sostituiscono anche materiali costosi con specchi a basso costo; in secondo luogo, le celle fotovoltaiche multigiunzione ad alta efficienza richiedono un raffreddamento attivo per evitare danni, e il calore raccolto in questo processo può essere utilizzato per riscaldare l’acqua calda o per fornire aria condizionata.
Le sfide presentano opportunità
Lo sviluppo dell’HCPVT di FocalStream ha dovuto affrontare una serie di difficoltà lungo il percorso. Si sono verificati ritardi nella disponibilità di celle multigiunzione e moduli di potenza in rame a collegamento diretto (DBC). Inoltre, i ricercatori hanno scoperto che non sarebbero più state prodotte stringhe di celle compatte con connessioni saldate e che era necessaria una progettazione completamente nuova.
Brevetto e interesse internazionale
Il sistema brevettato HCPVT a fuoco corto è leggero ma potente e sarà un’ottima opzione per i tetti e le applicazioni urbane. FocalStream sta cercando opportunità commerciali con le società di servizi energetici (esco) e le società di servizi pubblici, e il brevetto del Patent Cooperation Treaty (PCT) è stato esteso a Cina, UE, India, Italia e Stati Uniti. La tecnologia FocalStream HCPVT, finanziata dall’UE, è pronta a dare un contributo mondiale per affrontare una delle più grandi sfide globali del nostro tempo.
