Fotovoltaico nel deserto, acqua e energia solare anti-siccità

L’energia prodotta dagli impianti fotovoltaici è una delle principali fonti alternative a gas e combustibili fossili. Tale affermazione non è certo una novità ma, anche alla luce della situazione in Ucraina e dell’ormai ordinaria crisi nel rifornimento di energia per le aziende, guardare al sole può una volta in più essere la soluzione per sganciarsi definitivamente dalla dipendenza da determinate fonti. E la ricerca scientifica in questo senso è in primissima fila per fornire soluzioni tecnologiche sempre più all’avanguardia e sempre più sostenbili. L’ultimo esempio in questo senso arriva direttamente dall’Arabia Saudita.

Alla King Abdullah

Al centro del progetto, portato avanti dai ricercatori dell’Università di Scienza e tecnologia King Abdullah, in Arabia Saudita c’è la possibilità di generare acqua dall’umidità presente nell'aria, anche in climi molto aridi: ciò è reso possibile da innovativi pannelli solari, che producono energia pulita mentre utilizzano l’acqua per irrigare coltivazioni. Pubblicato sulla rivista Cell reports physical science, il sistema, chiamato WeC2P è formato da un pannello fotovoltaico posizionato sopra uno strato di idrogel (colloide formato da catene polimeriche di molecole disperse in acqua, il cui contenuto del mezzo acquoso può superare il 99%). Il tutto è montato sopra una grossa scatola metallica che permette la condensazione e la raccolta dell’acqua. L’idrogel è in grado di assorbire il vapore acqueo presente nell’aria e di rilasciarlo sotto forma di liquido quando è riscaldato dal calore generato dai pannelli.

Il test

La presenza di questo strato inoltre aumenta l’efficienza del pannello fotovoltaico di circa il 9%, poiché ne assorbe il calore in eccesso mantenendo più bassa la temperatura. I ricercatori guidati hanno messo alla prova il loro sistema per due settimane nel mese di giugno in Arabia Saudita, irrigando 60 semi di spinaci soltanto con l’acqua così ottenuta.

Nel corso del test i pannelli fotovoltaici (delle dimensioni di un grosso tavolo) hanno prodotto 1.519 watt di elettricità all’ora e circa due litri di acqua, che hanno consentito a 57 dei 60 semi di germogliare e crescere regolarmente. I ricercatori sono ora al lavoro per rendere l’idrogel ancora più efficiente e permettere così l'utilizzo del sistema su larga scala. Questo studio è però solamente l’ultimo di una lunga serie di ricerche progetti che mettono al centro il fotovoltaico e i suoi possibili sviluppi. Questo è un settore che è cresciuto enormemente negli ultimi anni, anche in Italia. Nel nostro Paese infatti nel corso del 2021 l’utilizzo di tale fonte energetica è attestato in forte crescita (+40%), soprattutto per un maggior irraggiamento solare, a fronte di un più generalizzato aumento di utilizzo di fonti rinnnovabili, che hanno coperto il 30% della domanda nazionale.