La ricerca sui pannelli solari non si ferma mai, e dal Giappone arriva una notizia che potrebbe cambiare parecchie cose nel settore dell’energia rinnovabile. Un gruppo di ricercatori dell’AIST (l’Istituto Nazionale di Scienza e Tecnologia Industriale Avanzata giapponese) ha raggiunto un traguardo che, sulla carta, sembrava ancora lontano: costruire una cella solare efficiente senza utilizzare l’indio, uno dei materiali più problematici da reperire nell’industria fotovoltaica.
Un nuovo materiale al posto dell’indio
Il punto di partenza è semplice da capire. I pannelli solari di ultima generazione, quelli a film sottile in particolare, dipendono da materiali rari e costosi. L’indio è uno di questi: difficile da estrarre, disponibile in quantità limitate e con un prezzo che fluttua parecchio. Eliminarlo dalla catena produttiva significherebbe rendere la produzione di celle solari più sostenibile e, col tempo, anche più economica.
Il team giapponese ha puntato su un composto chiamato CuGaSe₂, formato da rame, gallio e selenio. Questo materiale riesce a catturare la luce solare e a convertirla in elettricità in modo piuttosto efficace, anche se non siamo ancora ai livelli delle tecnologie tradizionali basate sull’indio. Ma ecco il dato che conta: i ricercatori hanno portato l’efficienza della cella al 12,28%. Può sembrare un numero modesto se confrontato con i pannelli solari commerciali più diffusi, eppure rappresenta il miglior risultato mai registrato per questa specifica tipologia di tecnologia senza indio.
I giapponesi potrebbero aver trovato una nuova soluzione
Il valore del 12,28% non va letto in modo isolato. Quello che rende davvero rilevante il lavoro dell’AIST non è tanto la cifra in sé, quanto il fatto che sia stata raggiunta eliminando completamente un materiale considerato finora quasi indispensabile. Nella ricerca sui pannelli solari, trovare alternative ai cosiddetti “materiali critici” è una delle sfide più sentite. L’indio, oltre a essere raro, è conteso da diversi settori industriali, dagli schermi degli smartphone all’elettronica di consumo, e questo ne rende l’approvvigionamento sempre più complicato.
Ridurre la dipendenza da risorse scarse ha un impatto diretto su tutta la filiera. Meno materiali rari significa costi di produzione potenzialmente più bassi, catene di fornitura meno fragili e, in ultima analisi, pannelli solari più accessibili su larga scala. Il composto CuGaSe₂ non è certo una soluzione definitiva, almeno non oggi. Ma dimostra che la strada verso celle solari più semplici da produrre e meno dipendenti da elementi critici è percorribile.
I ricercatori dell’AIST stanno già lavorando per migliorare ulteriormente l’efficienza del composto, e il prossimo obiettivo sarà avvicinarsi alle prestazioni delle celle tradizionali mantenendo il vantaggio di non utilizzare l’indio.