Nuova chance per le pavimentazioni fotovoltaiche. Nei Paesi Bassi si sta testando un’innovativo prototipo di strada solare basata su celle in CIGS – ossia “(di)seleniuro di rame indio gallio – anziché in silicio. A condurre tale sperimentazione è l’ambizioso Rolling Solar, progetto europeo lanciato da un consorzio di ricercatori e imprenditori olandesi, tedeschi e belgi e coordinato da TNO.
L’iniziativa ha un preciso obiettivo: consentire a produttori e imprese edili locali di integrare la tecnologia fotovoltaica nell’infrastruttura pubblica ad un costo accessibile. E ottenendo in cambio un reale vantaggio energetico, con una produzione duratura ed efficiente. Un elemento scontato non scontato.
Il fallimento della strada fotovoltaica francese
L’idea di integrare i muduli nel manto stradale ha parecchi anni alle spalle, ma non sempre i progetti realizzati hanno dato i risultati sperati. Prova ne è la strada solare inaugurata in Normandia nel 2016, pilota di un più ampio progetto del Governo francese per solarizzare 1.000 km di autostrade. Tre anni dopo il lancio, il sogno di Parigi è andato in pezzi. Letteralmente.
I primi 2.800 mq di moduli fotovoltaici testati si sono rovinati, staccati e scheggiati, presentando diversi danni non riparabili a causa del passaggio di veicoli pesanti e dei temporali. Non solo. Nel primo anno, quando l’impianto era ancora relativamente integro, ha generato circa la metà della resa prevista, pari a 150.000 kWh; per poi scendere a 78mila nel 2018 e a 38mila nel 2019. Un fallimento su tutta la linea.
Rolling solar, la nuova generazione di manti solari
Tuttavia ciò non scoraggia minimamente il consorzio Rolling Solar. Non solo la premessa è differente – l’iniziativa mira a piste ciclabili e pedonli e non strade urbane e autostrade – ma cambia anche la tecnologia alla base della strada solare.
Le prime generazioni di celle fotovoltaiche integrate nella pavimentazione erano costituite da silicio cristallino, semiconduttore ancora relativamente costoso. E i cui moduli richiedono uno strato protettivo e un assemblaggio in loco abbastanza dispendioso in termini di tempo.
Sul suolo del campus Brightlands Chemelot di Geleen, Rolling Solar sta testando anche uno speciale laminato in film sottile a base di CIGS, creato da Solliance. Il fotovoltaico thin film dovrebbe essere meno vulnerabile all’usura, più flessibile e più facile da integrare nel manto stradale.
Silicio e CIGS a confronto
Nell’esperimento le prestazioni del fotovoltaico in CIGS vengono confrontate con quelle del silicio misurando la produzione di energia, nonché gli effetti del freddo e del caldo, dell’umidità, del traffico e di altri fattori. Le prove forniranno anche molte informazioni sull’incollaggio degli strati nella costruzione, sul cablaggio e i connettori.
“Germania, Belgio e Paesi Bassi sono collegati internamente da un totale di 1 milione di chilometri di strade”, si legge sul sito dell’iniziativa. “Questo rappresenta una vasta area edificata che può essere utilizzata per la generazione di energia rinnovabile integrando le celle solari nelle pavimentazioni e nell’arredo stradale […] Ad esempio, il fotovoltaico integrato in tutti i 35.000 km di strada ciclabile olandese genererebbe 15 TWh di elettricità all’anno. Equivalenti a una riduzione di CO2 dell’ordine di 5 milioni di tonnellate l’anno”.
