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- Di Redazione BoLab
Testate a 10 metri di profondità, celle in perovskite potrebbero alimentare sensori e robot senza cavi né batterie
Produrre energia solare dieci metri sotto il livello del mare sembra un controsenso: l’acqua assorbe rapidamente gran parte della radiazione luminosa. Eppure un gruppo di ricercatori della Yunnan University , insieme ad altri istituti cinesi ed europei, ha dimostrato nel Mar Cinese Meridionale che celle fotovoltaiche progettate appositamente possono continuare a produrre elettricità anche a quella profondità.
Lo studio, pubblicato su Joule, utilizza celle in perovskite ad ampio bandgap, ottimizzate non per lo spettro solare disponibile sulla terraferma, ma per la luce che riesce realmente a penetrare nell’acqua. Scendendo in profondità, infatti, le lunghezze d’onda rosse e infrarosse vengono assorbite rapidamente, mentre sopravvive soprattutto una fascia compresa tra blu e arancione.
I ricercatori hanno portato il sistema fuori dal laboratorio installando moduli di dimensioni maggiori su dispositivi subacquei al largo delle isole Weizhou. A 10 metri di profondità i pannelli hanno prodotto complessivamente 324 milliwattora in due ore, energia sufficiente per ricaricare piccole batterie agli ioni di litio e alimentare apparecchiature elettroniche a basso consumo.
La stabilità rappresenta uno degli aspetti più interessanti. Nei test simulati equivalenti alle condizioni presenti a 10 metri, le celle hanno mostrato una degradazione quasi nulla dopo 1.160 ore. Le prove accelerate portano a stimare una vita operativa T80 — il tempo necessario per scendere all’80% delle prestazioni iniziali — di circa 48.000 ore, equivalenti a 5,5 anni.
Non significa che presto avremo centrali fotovoltaiche sul fondo del mare. La potenza disponibile diminuisce rapidamente con la profondità e restano da valutare biofouling, corrosione, affidabilità degli involucri e impatto ambientale.
Il vero obiettivo è un altro: fornire energia autonoma a sensori oceanografici, telecamere, reti di comunicazione e robot subacquei. Dispositivi che oggi dipendono spesso da batterie da sostituire o collegamenti via cavo. In questo caso il sole non deve illuminare una città: gli basta arrivare dieci metri più in basso.
