Fotovoltaico biologico: le celle solari biologiche sono delle unità fotovoltaiche che integrano proteine fotosintetiche analoghe a quelle riscontrabili in natura. Il fotovoltaico biologico è ancora molto lontano dalla produzione commerciale ma, di ricerca in ricerca, gli sviluppatori si stanno avvicinando sempre di più al traguardo.
Fotovoltaico biologico e fotovoltaico organico
Prima di continuare a parlare di celle solari biologiche facciamo una doverosa distinzione tra fotovoltaico biologico (tema trattato nella presente pagina) e fotovoltaico organico.
Questi due nomi possono generare confusione nel pubblico, per sintetizzare vi diremo che il fotovoltaico organico prevede l’impiego di materiali a base di carbonio che godono di trasparenza (per questo si parla anche di fotovoltaico trasparente), mentre con il termine fotovoltaico biologico si fa riferimento a quanto espresso in premessa: celle solari biologiche che integrano proteine fotosintetiche analoghe a quelle ritrovate in natura.
Se siete interessati al tema del fotovoltaico trasparente, vi rimandiamo all’articolo: Fotovoltaico organico, gli sviluppi delle celle trasparenti.
Fotovoltaico biologico, progressi tecnologici
Il fotovoltaico biologico è tragicamente lontano dal mondo commerciale, il motivo risiede nella bassa efficienza delle unità fotovoltaiche che integrano proteine fotosintetiche: le prestazioni non si avvicinano neppure lontanamente a quelle viste con le celle solari a base di silicio.
Volendo fare un paragone, con il fotovoltaico convenzionale, per alimentare una calcolatrice basta un film sottile dalle dimensioni di un’unghia. Per fornire elettricità alla stessa calcolatrice sfruttando la tecnologia del fotovoltaico biologico ci sarebbe bisogno di un modulo lungo più dello stato di New York.
Le celle solari biologiche hanno attirato l’attenzione di diversi team di ricercatori, tra questi, il team di ingegneri della Binghamton University ha segnato un goal importante apportando netti miglioramenti alla tecnologia. Grazie al lavoro dell’ingegnere Seokheun Choi, è stato possibile realizzare la prima cella solare biologica che produce un microwatt per centimetro quadrato.
L’intervento dell’ingegnere Seokheum Choi ha apportato miglioramenti tangibili aumentando l’efficienza del fotovoltaico biologico di circa un milione di volte. Rifacendoci all’esempio della calcolatrice, ora, basterebbe solo un rivestimento fotovoltaico grande quanto il tetto di una roulotte. Allo stato attuale, il fotovoltaico biologico continua a essere lontano dal settore commerciale ma il traguardo non è più così lontano.
Gli scienziati ci assicurano che gli ultimi risvolti aprono finalmente le porte all’applicazione pratica e si inizia a parlare, in modo concreto, di bio-fotovoltaico miniaturizzato.
Il lavoro dell’ingegnere Seokheum Choi ha visto l’impiego di un anodo di carbonio immerso in un fluido di batteri carichi a contatto con l’aria. Si parla di solare biologico, infatti l’innovazione sfrutta anche la respirazione vegetale per trarre energia dagli zuccheri e mantenere la produzione energetica anche quando la luce è scarsa.
E pensare che Choi non è un microbiologo, continuando la sperimentazione con un occhio attento verso la microbiologia, sarà possibile trovare una combinazione più produttiva e migliorare ulteriormente le performance del fotovoltaico biologico.