12 Luglio 2024

Pannelli fotovoltaici, Enea studia materiali contro umidità e raggi UV

Il team di ricercatori Enea di Portici (Na) ha realizzato film incapsulanti per rivestire e isolare dall’aria e dall’umidità le celle fotovoltaiche. I materiali polimerici-plastici riescono a conferire l’integrità strutturale, prevenire il danneggiamento delle celle, formare una barriera contro l’umidità e garantire affidabilità e durata nel tempo del modulo, proteggendolo dal degrado dovuto agli agenti atmosferici, alla luce ed all’ossigeno.

“I test preliminari pubblicati su ScienceDirect sono molto incoraggianti e mettono anche in evidenzia che durabilità e resistenza ai raggi ultravioletti di questi nuovi film incapsulanti possono migliorare ulteriormente aggiungendo nella formulazione additivi appropriati”, spiega Valeria Fiandra, ricercatrice del Laboratorio ENEA Dispositivi innovativi e coautrice dello studio insieme ai colleghi Lucio SanninoConcetta AndreozziGiovanni Flaminio (Laboratorio Energia e Data Science) e Michele Pellegrino (Sezione Metodologie, Approcci e Strumenti per l’analisi della Sostenibilità delle Tecnologie Energetiche).

L’incapsulante impiegato è un materiale polimerico denominato EVA (Etilene Vinil Acetato) che ha un’eccellente trasmissione della luce solare grazie alla presenza di additivi che ne migliorano le proprietà ottiche e chimiche. Tuttavia, durante la vita del modulo, l’EVA subisce una degradazione chimica dovuta a radiazione ultravioletta, alte temperature e agenti atmosferici che porta alla formazione di acido acetico. Lo sviluppo di questo acido determina la corrosione delle celle e il conseguente deterioramento del modulo.

“Per far fronte alle criticità dell’EVA, la nostra attenzione si è focalizzata su materiali alternativi il cui invecchiamento avvenga senza sviluppo di acido acetico. Tra questi c’è un’altra tipologia di materiali plastici, le poliolefine[3], che hanno caratteristiche molto interessanti: rispetto all’EVA comunemente utilizzato, hanno maggiore stabilità termica (fino a 400 °C rispetto ai 300 °C dell’EVA), migliore resistenza alla degradazione da raggi UV e una migliore barriera contro l’umidità”, sottolinea Valeria Fiandra.

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