La carta da parati solare e le nuove tecnologie applicate all’energia

Il settore dell'illuminazione domestica​potrebbe essere rivoluzionato dall'arrivo sul mercato della carta da parati solare, un prodotto che è in grado di produrre energia sfruttando i cianobatteri e il loro processo di fotosintesi. Un'altra sfida vinta nell'ambito dell'efficienza energetica? Forse è ancora presto per dirlo, ma di sicuro i primi dati sono incoraggianti. Gli esperti concordano su un punto: si potrà parlare di​ efficienza energetica​completa solo nel momento in cui sarà possibile sfruttare qualunque superficie per la produzione di energia solare attraverso l'applicazione delle celle fotovoltaiche.

Il potenziale del solare

Per ora quasi tutta la​ricerca scientifica​si è focalizzata sulle facciate degli immobili: e se invece si provasse a valutare il potenziale del solare in relazione agli oggetti presenti nelle abitazioni o alle loro pareti interne? La prima carta da parati solare è stata sviluppata proprio a partire da questo presupposto, grazie agli studi compiuti da un team di scienziati dell'Imperial College di Londra. Il segreto, come detto, sta nei cianobatteri, che sono dei microrganismi che producono energia e vivono sfruttando il processo della fotosintesi. Ebbene, i ricercatori sono riusciti a trasformare in​inchiostro​questi cianobatteri: tale inchiostro, poi, è stato stampato su carta, mentre alcuni nanotubi di carbonio sono stati utilizzati come conduttori. Così si è potuto verificare sia che i microrganismi possono resistere al processo di stampa, sia che essi permettono di produrre energia che può essere effettivamente sfruttata. Una porzione dicarta solare​di piccole dimensioni, per esempio, è più che sufficiente per garantire l'alimentazione di una lampadina a led.

I pannelli bio-solari

Ma quali sono lepotenziali applicazioni​dei pannelli bio-solari che possono essere realizzati secondo questo procedimento? La gamma di applicazioni che si possono sperimentare è molto vasta, almeno secondo Marin Sawa, del Dipartimento di Ingegneria Chimica dell'istituto londinese. Un funzionamento a cui si può pensare è quello relativo ai sensori ambientali. In pratica, la carta da parati agirebbe come un​sensore​in grado di monitorare e tenere sotto controllo la qualità dell'aria che si respira in un certo ambiente. Il dispositivo, una volta che smette di funzionare, può essere rimosso senza problemi e poi smaltito senza creare danni di alcun genere a livello ambientale, visto che è biodegradabile.

Il fotovoltaico microbico

Se è vero che il 2017 è stato un anno record per il fotovoltaico, per il fotovoltaico microbico ci sono ancora un sacco di strade inesplorate e che attendono di essere scoperte. Lamicrobial biophotovoltaics​è la branca che studia la produzione di energia tramite il processo di fotosintesi delle alghe e dei microrganismi, tra i quali - appunto - ci sono i cianobatteri. Tra gli aspetti più interessanti che contraddistinguono questo meccanismo c'è la possibilità di​produrre energia, anche se in quantità modeste, sia quando c'è il sole sia quando l'illuminazione è ridotta.

Che fine farà la carta da parati solare

Tra gli autori dello studio c'è anche un italiano, Andrea Fantuzzi, che ha messo in evidenza che la carta da parati solare non prenderà il posto della tradizionale tecnologia delle​celle solari​per ciò che concerne la produzione e lo sfruttamento di energia su larga scala; tuttavia si potrebbe ricorrere ai BPV cartacei per la realizzazione di alimentatori biodegradabili e monouso. Tali alimentatori, essendo caratterizzati da un basso livello di potenza, potrebbero risultare adeguati per i​biosensori​e per i sensori ambientali, che presuppongono una quantità di energia ridotta. 

La ricerca è agli inizi

Prima di potercomprare la carta da parati solaree usarla nelle nostre case ci vorrà ancora del tempo, questo è ovvio: ma i passi in avanti sono costanti, e le previsioni sono all'insegna dell'ottimismo. Si sta lavorando, per esempio, sulle dimensioni dei fogli, i quali per ora sono molto piccoli: l'intento è quello di arrivare a unascalabilità a livello industriale, tramite un miglioramento della durata e un aumento della potenza.