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I ricercatori hanno sviluppato un rivestimento spray che potrebbe rendere i pannelli solari resistenti alla neve L’Università del Michigan ha presentato un rivestimento trasparente che riduce l’accumulo di neve e ghiaccio sui pannelli solari.
U
n team di ricercatori dell’Università del Michigan ha sviluppato
ulteriormente il prodotto, con l’obiettivo di sviluppare un rivestimento che
un’economica vernice trasparente che potrebbe prevenire
possa durare almeno cinque anni. “Dato che il costo dell’energia solare è
l’accumulo di neve e ghiaccio sui pannelli solari, migliorandone la
diminuito e la redditività è aumentata, gran parte della crescita nel settore
produttività fino all’85% anche in climi freddi, come dimostrato dai primi
dell’energia solare si è avuta negli stati settentrionali, dove la neve è cosa
test effettuati in Alaska. Il rivestimento è composto principalmente da
comune. I rivestimenti antineve, se riusciremo a dimostrarne l’efficacia a
plastica PVC o PDMS e da oli siliconici o vegetali. Può essere applicato a
lungo termine, rederanno l’energia solare più affidabile e più conveniente
spruzzo o a pennello in caso di clima freddo e, nella sua versione attuale,
nelle regioni nevose, contribuendo ad accelerare la transizione verso
può rilasciare neve e ghiaccio fino a un anno.
un’economia energetica più incentrata sul solare”, ha commentato
“In questo momento le energie rinnovabili stanno decollando, ma la neve
Laurie Burnham, principale ricercatrice del progetto. Il rivestimento è
è un grosso problema nei climi settentrionali. In inverno i pannelli solari
stato sviluppato nell’ambito di un progetto guidato dai Sandia National
possono perdere l’80 o il 90% della loro capacità di generazione. Quindi,
Laboratories, un laboratorio di ricerca e sviluppo del dipartimento
trovare un modo per continuare a generare energia durante l’anno era
statunitense per l’energia, e con finanziamenti da parte del Solar Energy
una sfida interessante”, ha affermato Anish Tuteja, professore di scienza
Technologies Office del dipartimento stesso. Lo studio è stato pubblicato
e ingegneria dei materiali dell’Università del Michigan, che ha condotto lo
su Advanced Materials Technologies. Tra i ricercatori che hanno preso
studio in collaborazione con i Sandia National Laboratories e l’Università
parte al progetto: Abhishek Dhyani, ricercatore laureato in scienza ed
dell’Alaska. “Il ghiaccio è relativamente denso e pesante e i nostri
ingegneria dei materiali presso l’Università del Michigan; Christopher Pike
precedenti rivestimenti sfruttavano il proprio peso contro di esso. Ma la
e Erin Whitney presso l’Alaska Center for Energy and Power dell’Università
neve può essere 10 volte meno densa del ghiaccio, quindi non eravamo
dell’Alaska; Jennifer Braid presso il Dipartimento di Tecnologia dei Materiali
affatto sicuri che il trucco funzionasse anche con la neve”.
e Fotovoltaico dei Sandia National Laboratories.
Una precisa combinazione tra bassa tenacità interfacciale e bassa forza di adesione
Per maggiori informazioni: https://news.umich.edu/
I ricercatori hanno sfruttato due proprietà chiave che già in passato hanno potenziato i rivestimenti anti-ghiaccio: la bassa tenacità interfacciale e la bassa forza di adesione. La bassa forza di adesione è adatta per le aree piccole, ma richiede più forza per far scivolare via neve e ghiaccio dalle superfici più grandi. La bassa tenacità interfacciale permette di creare tra il ghiaccio e il pannello delle crepe che si propagano lungo di esso, indipendentemente dalle sue dimensioni, rompendo il ghiaccio e liberando il pannello dalla neve. Il team si è poi concentrato sul bilanciare accuratamente le due proprietà al fine di fornire resistenza al ghiaccio e alla neve alle superfici sia grandi che piccole. Gli scienziati dell’Università del Michigan hanno collaborato con l’Università dell’Alaska per testare il materiale in un campo solare a Fairbanks (Alaska), applicando i rivestimenti a un sottoinsieme di pannelli che sono stati monitorati da telecamere automatizzate per quasi due settimane. I test hanno mostrato che i pannelli verniciati hanno avuto una copertura media di neve e ghiaccio di circa il 28% nell’intera stagione invernale, rispetto a circa il 59% dei pannelli non rivestiti. Tuttavia, il team prevede di modificare
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N. 73 - JANUARY/FEBRUARY 2022 - international PAINT&COATING magazine
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