Agrivoltaico, tetti fotovoltaici semi-trasparenti in perovskite per far crescere meglio il radicchio
Il radicchio cresce meglio sotto tetti semitrasparenti fotovoltaici in perovskite. L’agrivoltaico e la crescita delle piante L’agrivoltaico, che integra sistemi fotovoltaici con la coltivazione di piante, richiede moduli solari semitrasparenti per ridurre l’ombreggiamento del suolo. Le celle solari a perovskite, a differenza di quelle tradizionali, offrono un’efficienza competitiva e costi di fabbricazione contenuti, rendendole particolarmente adatte...
Il radicchio cresce meglio sotto tetti semitrasparenti fotovoltaici in perovskite.
L’agrivoltaico e la crescita delle piante
L’agrivoltaico, che integra sistemi fotovoltaici con la coltivazione di piante, richiede moduli solari semitrasparenti per ridurre l’ombreggiamento del suolo. Le celle solari a perovskite, a differenza di quelle tradizionali, offrono un’efficienza competitiva e costi di fabbricazione contenuti, rendendole particolarmente adatte alle applicazioni agrivoltaiche. Tuttavia, l’impatto della luce filtrata dalle celle sulla crescita delle piante è ancora poco esplorato.
La ricerca nel campo dei pannelli in perovskite
Un team di ricerca del CNR ha indagato le implicazioni del sistema fotovoltaico sulla crescita di piantine di radicchio coltivate con coperture integrate di perovskiti.
Le tradizionali celle solari al silicio opache hanno raggiunto un’efficienza record in laboratorio del 26,88% e sono attualmente utilizzate in campi aperti e serre, offrendo protezione alle piante da temperature elevate e condizioni meteorologiche avverse. Tuttavia, essendo opache, possono ostacolare la crescita delle piante a causa degli effetti di ombreggiamento. Per affrontare questo problema, sono necessari moduli fotovoltaici semitrasparenti. Le attuali tecnologie offrono celle solari organiche, sensibilizzate ai coloranti e a perovskite, che garantiscono semitrasparenza e maggiore flessibilità per coperture su superfici curve. Tra queste opzioni, quelle in perovskite si stanno dimostrando particolarmente competitive, raggiungendo un’efficienza record attuale del 26,7%, paragonabile a quella delle celle in silicio.
Lo studio: radicchio più gustoso
Il radicchio, grazie alle sue dimensioni limitate, è facilmente coltivabile in vaso. Nei normali procedimenti agronomici, le piantine vengono successivamente trapiantate nel terreno della serra o in campo aperto per completare la maturazione.
Per questa indagine, i ricercatori si sono concentrati sulla crescita delle piantine sotto luce filtrata da perovskite per 15 giorni, con una torre di 12 LED a simulare la luce solare. Lo studio, pubblicato su Nature Communications, documenta una crescita più rapida e foglie più ampie rispetto alle piantine di riferimento.
I risultati
L’effetto della luce filtrata dalla perovskite sulle piantine di radicchio è stato valutato anche attraverso analisi di sequenziamento dell’RNA, fornendo informazioni su come i parametri metabolici delle piantine si modifichino in risposta alle variazioni ambientali. Inoltre, i dati osservati confermano un bilancio positivo tra produzione e consumo annuo di energia, dimostrando il potenziale delle coperture in perovskite per futuri sviluppi tecnologici.
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Fonte: Nature Communications
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