L'Università di Pisa trasforma i rifiuti in energia con i concentratori solari LSC

Un innovativo progetto dell’Università di Pisa sta rivoluzionando il modo in cui consideriamo i rifiuti plastici, trasformandoli in risorse per la produzione di energia sostenibile. Un team di ricercatori ha sviluppato concentratori solari luminescenti (LSC) utilizzando PMMA riciclato, un polimero derivato da plastica di scarto, dimostrando che la sostenibilità e l’efficienza possono andare di pari passo.

Questi concentratori, trasparenti e colorati, catturano la luce solare e la convogliano verso moduli fotovoltaici situati ai bordi, convertendo superfici trasparenti in generatori di energia. La ricerca, pubblicata su RSC Applied Polymers, ha evidenziato che le prestazioni ottiche ed elettriche dei dispositivi realizzati con materiali riciclati sono comparabili a quelle dei prodotti con materiali vergini, ma con un impatto ambientale drasticamente ridotto. Infatti, l’utilizzo di PMMA rigenerato permette di abbattere le emissioni di CO2 fino al 75%, un passo avanti significativo nella lotta al cambiamento climatico.

Tuttavia, l’impiego di materiali riciclati non è privo di sfide. Le impurità presenti nel PMMA rigenerato possono accelerare i processi di fotodegradazione, riducendo la durata dei dispositivi. Per affrontare questa criticità, i ricercatori stanno lavorando su metodi avanzati di purificazione del monomero recuperato, cercando di ottimizzare ulteriormente la sostenibilità del processo produttivo.

I test condotti sia in laboratorio che su installazioni reali hanno confermato l’affidabilità della tecnologia. Un esempio concreto è rappresentato dalla pensilina fotovoltaica installata a Livorno nel 2023, originariamente realizzata con plastica vergine, che potrebbe ora essere aggiornata con l’utilizzo di materiali riciclati. Questo dimostra come l’integrazione di innovazioni tecnologiche possa essere applicata anche a infrastrutture già esistenti.

Il progetto si inserisce nell’ambito dell’iniziativa LUCE, sostenuta dall’Unione Europea attraverso il programma Next Generation EU. Alla guida del progetto vi è una collaborazione tra il CNR-ICCOM di Firenze e l’Università di Napoli Federico II, con un team multidisciplinare che include il professor Andrea Pucci, il dottor Marco Carlotti e i giovani ricercatori Alberto Picchi e Hanna Pryshchepa.

Questa innovazione rappresenta un passo avanti importante nel campo delle energie rinnovabili e della tecnologia solare. La combinazione di energia sostenibile ed economia circolare non solo contribuisce a ridurre l’impatto ambientale, ma apre nuove prospettive per il futuro delle smart city. Con l’aumento dell’interesse per soluzioni urbane intelligenti e l’adozione di energie rinnovabili, i concentratori solari luminescenti potrebbero diventare elementi distintivi del paesaggio urbano, integrandosi armoniosamente con l’architettura moderna.

Il progetto dell’Università di Pisa dimostra come sia possibile unire ricerca scientifica e applicazioni pratiche per rispondere alle sfide globali legate al cambiamento climatico. La tecnologia sviluppata non solo valorizza i rifiuti plastici, ma rappresenta anche un esempio virtuoso di come l’innovazione possa guidare la transizione verso un futuro più sostenibile.