Pannelli solari notturni

I pannelli solari notturni sono il risultato della ricerca tecnologica. Come prima impressione può sembrare un controsenso in termini, i pannelli solari che tutti conosciamo funzionano soltanto di giorno, in quanto di notte sono assenti i raggi solari, e poco o nulla nelle giornate nuvolose o piovose. La tecnologia dei pannelli notturni è però diversa da quella dei pannelli solari fotovoltaici o dei collettori solari. I pannelli notturni sfruttano l'energia dei raggi infrarosso provenienti dal terreno e dalle nuvole.

Come funzionano i pannelli notturni

Circa la metà dell'energia solare arriva sul nostro pianeta sotto forma di raggi infrarossi. Il calore viene assorbito in parte dall'ambiente e riemesso dal terreno nelle ore notturne. Gli infrarossi riflessi possono essere intercettati da speciali dispositivi tecnologici che, per semplicità espositiva, potremo definire pannelli solari in grado di produrre energia elettrica anche nelle ore notturne e nelle giornate nuvolose (cd "pannelli solari notturni"). La ricerca sui pannelli solari a infrarosso porterà in futuro alla produzione di pannelli solari (o microantenne) in grado di sfruttare i raggi infrarossi riflessi verso il basso dalle nuvole e verso l'alto dal terreno, riuscendo in tal modo a funzionare nelle giornate nuvolose e nelle ore notturne (fonte SpaceLab - Rai News del 14 aprile 2011).

Esempi di pannelli notturni

Un prototipo sperimentale di pannello notturno è stato sviluppato all'Idaho National Laboratory nel 2011. Il sistema di ricettori-microantenne raccoglie circa l'80% dei fotoni riemessi dal terreno e li converte in energia utile con un efficienza pari al 45%, circa il doppio rispetto all'efficienza degli attuali pannelli solari fotovoltaici (basati sulle celle di silicio). Lo stesso risultato è stato realizzato alla Rice University dal team di ricerca coordinato da Mark Knight che ha realizzato delle nano antenne su dispositivi di silicio in grado di catturare la radiazione infrarossa e di convertirla in energia elettrica. Il funzionamento delle microantenne è comunque diverso dalle tradizionali celle fotovoltaiche ed è ancora in una fase sperimentale. La lunghezza d'onda degli infrarossi genera una corrente alternata con una frequenza troppo elevata per poter essere facilmente utilizzata. Il sistema di conversione dell'energia in corrente continua nei pannelli solari a infrarossi è uno dei punti deboli che la ricerca tecnologica sta cercando di superare.