La nuova tecnologia si applica con un semplice pennello e uno strato di liquido che si solidifica dopo pochi minuti. Neve e ghiaccio, quando in grandi quantità e accumulati, possono influenzare notevolmente il lavoro – la produzione di energia – di un pannello solare. Nei casi più gravi può addirittura portare a danni irreversibili ai dispositivi o al loro collasso. Tuttavia, un gruppo di ricercatori dell’Università del Michigan ritiene di aver progettato un pannello trasparente che, contro le condizioni meteorologiche più avverse, potrebbe mantenere i pannelli solari operativi e autonomi.
Per testarne la fattibilità, il team ha effettuato un’indagine tra dicembre e aprile, in una fattoria dell’Alaska dove le temperature possono scendere fino a -35°C. A scopo sperimentale, hanno lasciato scoperti alcuni pannelli, mentre altri hanno applicato strati di polimero – in una pellicola trasparente – ad altri – tutti inclinati a 45º.
Durante il periodo di osservazione, i pannelli scoperti hanno visto ricoprire di neve il 59% della loro copertura, mentre i pannelli coperti solo una percentuale del 28%. Ciò ha portato il team a concludere che i pannelli generavano l’85% di energia in più con il rivestimento durante i giorni in cui si facevano sentire queste condizioni meteorologiche.
Olio di palma e di cocco: la nuova vita
Il materiale utilizzato nel pannello trasparente – o copertura – è una combinazione di trigliceridi a mezza catena, che possono essere estratti dall’olio di palma o di cocco, e cloruro di polivinile. Il team di ricercatori suggerisce anche che il materiale potrebbe avere altre applicazioni, in particolare per i parabrezza delle auto o per le coperture dei sensori nelle auto a guida autonoma. Inoltre, cosa ancor più sensazionale, il rivestimento può essere applicato solo con un liquido e un pennello che garantiscono solidità.
Per il successo della tecnologia, i ricercatori ritengono che ci siano due meccanismi in gioco. Innanzitutto, lo strato impedisce a neve e ghiaccio di entrare in contatto con la superficie, il che riduce l’attrito e consente ai materiali di scivolare – la neve può avere una densità di appena 0,1 grammi per centimetro cubo, mentre il ghiaccio può essere nove volte più denso – questo rende più difficile la rimozione. “Normalmente, i rivestimenti utilizzati per sciogliere il ghiaccio funzionano sotto il loro stesso peso. Pertanto, a causa della variazione della struttura e della densità della neve, diventa una sfida utilizzare sempre le stesse strategie”, spiega Anish Tuteja, autore principale della ricerca, pubblicata su Advanced Materials Technologies. “La tecnica che abbiamo sviluppato è uno dei primi approcci che funziona per ‘spingere fuori’ piccoli e grandi pezzi di ghiaccio, mentre sembra funzionare bene anche per la neve“.
