Materiali nuovi, sistemi più performanti, soluzioni ibride. L’energia del sole resta una potenzialità ancora tutta da sviluppare e pur avendo perso un po’ dello smalto di qualche anno fa, quando gli incentivi stratosferici attiravano gli investitori come mosche sul miele, calamita ancora l’impegno di chi scommette sul futuro sostenibile con un orizzonte di lungo periodo. Ora diamo per scontata la presenza diffusa di pannelli fotovoltaici nel nostro paesaggio, ma non bisogna dimenticare che due terzi di questi pannelli sono stati installati negli ultimi tre anni, un periodo in cui il prezzo dei moduli si è ridotto del 60%, e che nei prossimi due anni la capacità fotovoltaica globale è destinata a raddoppiare ancora. La storia che Albert Einstein ha cominciato a raccontare nel 1905, dunque, è ancora ben lontana dalla conclusione. Basta pensare che solo lo 0,04% dell’energia solare assorbita dal Sahara sarebbe sufficiente a coprire tutto il fabbisogno elettrico europeo, per rendersi conto che su questo fronte c’è ancora molto da lavorare.

La gara per sfondare si gioca soprattutto sull’efficienza delle celle in rapporto al costo per il fotovoltaico e sulle soluzioni più competitive per il solare a concentrazione, con l’utilizzo di sali fusi al posto degli oli diatermici, ma anche sui nuovi modelli di finanziamento, per aumentare la diffusione dei pannelli fra chi non è in grado di sborsare di tasca propria tutta la cifra per installare un impianto sul tetto di casa.

Mosaic, attiva sul lato dei finanziamenti ai consumatori finali, è una delle poche startup solari incluse nell’ultimo Global CleanTech, la Top 100 delle imprese nascenti che sviluppano le idee più innovative e promettenti nel settore delle tecnologie pulite. Mosaic applica al solare il concetto di crowdfunding, inventato da Kickstarter, offrendo l’opportunità ai privati di investire in progetti solari illustrati online, anche con somme molto piccole, dai 25 dollari in su: una volta realizzati, tutti i finanziatori ricevono una rendita commisurata alla loro quota di partecipazione. Ben quattro delle sei solari che sono rientrate nella Top 100 dell’ultimo Global CleanTech si occupano proprio di finanziamenti ai consumatori finali e anche le altre due, SolarEdge e GlassPoint Solar, non sono attive nelle tecnologie solari vere e proprie, ma solo nei servizi collaterali che servono per massimizzarne i rendimenti.

Ma questo non significa che sul fronte delle tecnologie non si stia muovendo nulla, anzi. Semmai è proprio lo stadio iniziale delle tecnologie in via di sviluppo che le rende troppo nuove per risultare già attraenti per i capitali di rischio. Il fotovoltaico di terza generazione punta a superare il silicio, un materiale che necessita di alte temperature e laboratori immacolati per essere trattato correttamente, con tutti i costi relativi. Altri limiti del silicio sono la sua incapacità di convertire in elettricità i raggi solari nella banda dell’infrarosso (quindi in caso di cielo coperto) e la sua necessità di un supporto rigido, pesante e fragile come il vetro e le difficoltà di smaltimento.

Le celle fotoelettrochimiche di Michael Grätzel, un chimico tedesco in odore di Nobel che insegna al Politecnico di Losanna, sono uno dei tentativi più efficiaci di superare il silicio, ma anche le celle a film sottile a base di diseleniuro di rame indio e gallio hanno buone prospettive industriali e ora partecipa alla gara anche un nuovo materiale come la perovskite, un minerale low-cost con caratteristiche di conduttività analoghe al silicio, ma molto più semplice da elaborare, di cui parliamo all’interno.

Ispirandosi al processo di fotosintesi clorofilliana, le celle organiche di Grätzel utilizzano un pigmento a base vegetale (da more o lamponi) per assorbire la radiazione solare e una pasta di ossido di titanio (ingrediente innocuo di dentifrici e creme solari) per estrarre la carica che produce elettricità. Sia le celle organiche che le celle inorganiche a film sottile si possono “spalmare” come un inchiostro su qualsiasi substrato flessibile e quindi la produzione diventa molto semplice, a basse temperature e senza scarti. L’efficienza di conversione è ancora modesta, ma un centro di ricerca tedesco è riuscito ad arrivare al 20% in laboratorio, un livello analogo a quello dei pannelli di silicio: secondo gli analisti del settore, queste saranno le soluzioni vincenti di domani.