Ricalcando il meccanismo della fotosintesi clorofilliana, la tecnologia del biofotovoltaico potrebbe riuscire a produrre energia illimitata e a zero emissioni
L'idea del Biofotovoltaico: una tecnologia che produce energia elettrica direttamente dalle piante
Da quando lo scorso 28 novembre 2018 la Commissione europea parlò di Europa a impatto climatico zero entro il 2050, varie misure sono state messe a punto al fine di rispettare tale ambizioso traguardo.
L'orientamento della ricerca è volto in particolare verso lo sviluppo di nuove tecnologie in grado di sfruttare e utilizzare in maniera efficiente l'enorme quantità di energia proveniente dal sole. Basti infatti pensare che, soltanto nell'arco di un'ora, il sole è in grado di fornire al Pianeta abbastanza energia per coprire i consumi di un anno.
La ricerca sul fotovoltaico va avanti cercando di sperimentare - e trovare - soluzioni che trasformino l'energia solare in elettricità e che, al tempo stesso, siano fonti di energia verde e pressoché illimitate.
Fotosintesi artificiale
Alla base di questi studi vi è il fenomeno della fotosintesi artificiale. Le ricerche in tal senso sono in campo dagli anni '90.
Tutti sappiamo cos'è la fotosintesi clorofilliana: il fenomeno che avviene nelle foglie e, attraverso il quale, la luce solare, assorbita dalle molecole di clorofilla, viene trasformata in sostanze che presentano alte concentrazioni di energia, ossigeno e carboidrati.
L'obiettivo “ideale” della fotosintesi artificiale è quello di replicare la fotosintesi naturale in laboratorio, così da produrre energia in maniera pulita.
Molteplici sono gli approcci della ricerca mondiale in tal senso. In numerosi laboratori sperimentali sono stati sviluppati prototipi della cosiddetta foglia artificiale, ovvero, un dispositivo costituito da materiali sostenibili in grado di produrre idrogeno dall'acqua semplicemente sfruttando la luce del sole.
Biofotovoltaico
Proprio dal principio della fotosintesi artificiale nasce l'idea del Biofotovoltaico (Bio-Photovoltaic – BPV), una tecnologia che riesce a produrre energia elettrica direttamente dalle piante sfruttando il meccanismo della fotosintesi clorofilliana.
Si tratta di una tecnologia emergente che usa materiali fotosintetici biologici (es.microalghe o cianobatteri) per convertire l'energia solare in elettricità.
I pannelli solari biologici riescono a dare una risposta positiva anche per quanto riguarda la questione sostenibilità, intesa proprio in termini di impatto ambientale, strettamente connessa al problema dello smaltimento dei “tradizionali” componenti del solare fotovoltaico.
La Commissione europea ha creato Horizon 2020, il programma di finanziamento per la ricerca e l'innovazione, ed inoltre, ha finanziato il progetto PRO-S®, il primo modulo fotovoltaico biologico al mondo che funziona senza consumare luce solare o batterie. Flessibile, riutilizzabile e riciclabile, è stato sviluppato dall'azienda spagnola Proton New Energy Future.
Il principio di funzionamento di PRO-S® - sulla base di una formula brevettata – consente di produrre elettricità anche in condizioni di bassa radiazione solare.
Seppur ancora agli albori, la tecnologia del Biofotovoltaico, associata al mondo delle costruzioni, renderebbe il verde ancora più verde. La tecnologia del pannelli solari biologici contribuirebbe infatti ad aumentare le prestazioni energetiche degli edifici, l'ecodesign del prodotto nonché la riduzione delle emissioni.
