Pannelli solari ispirati alle ali di farfalla: gli studi cinesi e americani
La ricerca nel campo delle energie rinnovabili tenta di continuo nuove ed impensabili strade, sperimentando ogni tipo di risorsa reperibile per il potenziamento dell'efficienza dei pannelli solari.
In Cina, in particolare, gli studiosi dell'Università di Shanghaj sono stati ispirati dalle splendide ali variopinte e leggere delle farfalle e stanno lavorando alla realizzazione di un sistema simile a quello che permette il volo delle bestiole ed in grado di raddoppiare la produzione di idrogeno a partire da acqua e luce solare.
Stessi stimoli anche negli Stati Uniti, dove i ricercatori dell'Università della Pennsylvania stanno lavorando alla realizzazione di pannelli solari maggiormente flessibili. Vediamo di cosa si tratta.
Gli studi cinesi
Lo studio cinese è stato condotto da uno staff di esperti della Shanghaj Jiao Tong University prendendo a modello le ali appartenenti a due particolari specie di farfalle nere, le Troides aeacus e le Papilio helenus Linnaeus, queste ultime conosciute anche con il nome di Red Helen.
Attraverso l'analisi delle ali si è preso nota di quanto il colore nero assorba una maggiore quantità di luce rendendo le membrane come una sorta di collettore naturale solare.
Questo è il dato che la tecnologia si propone di riprodurre artificialmente con lo scopo della realizzazione di uno strumento a supporto del più efficiente sfruttamento della luce solare, attraverso la produzione di nuovi collettori solari in grado di raccogliere l'energia dell'irraggiamento utilizzata attraverso la fotocatalisi per la divisione dell'acqua dagli elementi dell'idrogeno e dell'ossigeno.
Le ali delle farfalle sono dotate di microscaglie in grado di assorbire l'energia fornita dal sole e distribuirla successivamente nel corpo dell'insetto di notte o quando è freddo. I ricercatori hanno dunque pensato di replicare questa struttura tramite la realizzazione di sofisticati dispositivi di biossido di titanio aggregati con nanoparticelle di platino, speciali collettori di luce replicanti le stesse caratteristiche delle estremità dei piccoli animali.
(Immagini dello studio sulle ali di farfalla condotto all'Università di Shanghaj)
Gli studi americani
L'osservazione delle leggiadre ali di farfalla rientra nell'ambito della ricerca sulle nuove tecnologie anche per la University of Pennsylvania di Philadelphia, i cui ricercatori si stanno applicando nella realizzazione di pannelli solari maggiormente duttili e leggeri attraverso l'impiego di una tecnologia laser impermeabile ed in grado di simulare i colori cangianti delle ali delle farfalle attraverso una tecnica caratteristica della litografia oleografica.
La struttura dei pannelli realizzati si presenta a reticolo tridimensionale quindi capace di essere massimamente influenzata dai raggi solari, simulando così le proprietà riflettenti delle ali di farfalla.
La caratteristica dell'impermeabilità permette invece al pannello di vivere più a lungo, resistendo alle intemperie e alla pioggia e rimanendo asciutto e pulito, fattore che andrebbe a segnare un punto a favore nei confronti del gradimento dell'utenza: maggiore funzionalità ed efficienza combinata alla non necessità di una consistente manutenzione data l'impermeabilità dei moduli e quindi comportante la diminuzione delle operazioni di pulizia.
Pannelli solari ideali insomma per le installazioni esterne e anche con un fattore estetico in più: la possibilità di colorazioni luminose, cangianti e decorative. I moduli infatti, potrebbero essere collegati a un chip che permetterebbe all'acquirente di cambiare a suo piacimento il colore e il grado di trasparenza della superficie esterna.
