Applicazioni industriali dei concentratori solari luminescenti

L'elaborato si propone lo scopo di analizzare la tecnologia CLS ( Lumiscent Solar Concentrators ) e la sua applicazione finalizzata alla produzione di energia elettrica. I suoi principi base sono noti già da molti anni ma, solo ultimamente, grazie al progresso nello studio dei materiali e all’evoluzione delle celle fotovoltaiche, in termini di efficenza e costi, le applicazioni pratiche hanno iniziato a garantire prestazioni sempre più elevate. Grazie alla tecnologia CLS è possibile realizzare pannelli fotovoltaici trasparenti in Polimetilmetacrilato ( PMMA ) in cui la radiazione luminosa incidente sulle facce principali viene concentrata sui bordi e trasformata in energia elettrica dalle celle lì collocate. La parte iniziale della ricerca si è svolta presso il Centro Ricerche eni per le energie non convenzionali Guido Donegani di Novara. Durante il periodo di stage è stato possibile analizzare le caratteristiche e le prestazioni dei pannelli realizzati allo scopo di produrre un prototipo che ne mostrasse peculiarità e vantaggi. Si è scelto per questo di reallizzare un pannello informativo trasparente che durante le ore notturne utililizzasse l’energia immagazzinata durante il giorno per illuminare il logo e il nome aziendale. La prima problematica affrontata è stata quella dell’individuazione di una struttura di supporto idonea che oltre a garantire il corretto alloggiamento dei pannelli e delle celle fotovoltaiche necessarie al loro funzionamento permettesse l’utilizzo in esterno e l’assemblaggio con strutture di sostegno. Il passo successivo ha riguardato la scelta delle componenti accessorie riguardanti illuminazione, stoccaggio dell’energia prodotta e comunicazione grafica da inserire all’interno del progetto più adatte all’uso combinato con la tecnologia dei CLS. L’ultima parte della ricerca è stata dedicata all’individuazione di scenari progettuali in cui i pannelli fotovoltaici a concentrazione solare possano sostituire quelli tradizionali o essere impiegati per apllicazioni nuove in cui l’alimentazione solare non era possibile o non conveniente. Malgrado infatti non consentano di ottenere le stesse efficenze rispetto a panneli al silicio di dimensioni analoghe, le loro caratteristiche tra cui la trasparenza, il più alto rendimento con luce diffusa e il risparmio derivante dal minor utilizzo di silicio consentono impieghi in cui il valore estetico, la scarsa illuminazione o il fattore economico sono fattori rilevanti.