lunedì, 25 Ottobre 2021

L’avvincente storia del fotovoltaico

Dagli specchi ustori di Archimede, a quelli parabolici di Leonardo Da Vinci, la storia dello sfruttamento del sole nasconde un passato ricco di colpi di scena.

Enrica Vigliano
Enrica Vigliano, romana per adozione. Lavora nel mondo dell’arte e della comunicazione di eventi, dopo gli studi di Archeologia e di Business dei beni culturali. Adora parimenti la matematica e la grammatica, avendo una predilezione per le parole crociate e per la vita all’aperto.

Ormai l’energia solare è identificata come quella che caratterizzerà il futuro di tutta l’umanità: pulita, economica, facile ed efficace, la sua ascesa negli ultimi anni sembra inarrestabile. Ma la storia del fotovoltaico affonda le sue radici in un passato non propriamente recente, fatto di colpi di scena e di scoperte inaspettate, degne di un romanzo di avventura.

Tra fisici inventori e scienziati geniali, ecco come si è arrivati oggi a poter godere direttamente a casa propria di tutti i benefici derivanti dal sole, nel pieno rispetto della vita e dell’ambiente.

Energia solare e primi utilizzi

Storia del fotovoltaico

Chi ha inventato i pannelli fotovoltaici? E quando? A differenza di quanto si possa pensare, lo sfruttamento dell’energia solare non è affatto una novità nella storia dell’umanità.

Sin dal VII secolo avanti Cristo, i raggi solari venivano utilizzati per accendere fuochi grazie alla loro concentrazione attraverso una sorta di lente di ingrandimento, fatta di silice o vetro. Gli antichi Greci e Romani utilizzavano degli specchi orientati in modo da far convergere la luce per accendere le torce sacre nelle cerimonie religiose.

Celebre l’assedio di Siracusa nel 212 a.C. dove la leggenda vuole che Archimede avesse diretto i suoi famosissimi specchi ustori contro le navi romane per bruciarle dalla cima dei torrioni.

Sempre nell’antica Roma furono inventate delle vere e proprie “camere solari” o solaria, orientate a sud, che catturavano e assorbivano i raggi solari per riscaldare le acque delle terme.

Nel Diritto Romano antico un’intera sezione del Digesto è dedicata al diritto alla luce, considerata un bene inalienabile a cui tutti devono poter accedere.

Persino Leonardo Da Vinci aveva cercato di sfruttare raggi solari e specchi parabolici per poter asciugare i vestiti rapidamente!

Una storia di innovazione e progresso

Storia del fotovoltaico_anni60

La storia del fotovoltaico e dei pannelli solari come li intendiamo ad oggi in effetti comincia, tuttavia, nel 1839, quando il fisico Edmond Becquerel scoprì l’effetto fotovoltaico mentre era intento a lavorare su una cella di elettrodi immersi in una soluzione conducente. Il francese si accorse che, esponendo la cella alla luce, l’attività elettrica aumentava notevolmente.

Più tardi, nel 1879, le ricerche di Willoughby Smith lo portarono a dedurre che il selenio si comportasse da eccellente fotoconduttore.

Combinando le due scoperte, William Grylls Adams e Richard Evans Day prima e Charles Fritz poi crearono la prima vera e propria cella fotovoltaica al selenio, precorritrice delle odierne celle al silicone.

Einstein e il suo contributo alla storia del fotovoltaico

Nel 1905 Albert Einstein diede un ulteriore impulso all’embrionale storia del fotovoltaico, pubblicando uno studio su come l’effetto fotovoltaico fosse capace di produrre e trasportare energia elettrica. Nel 1921 grazie a queste scoperte vinse il Nobel per la Fisica.

A riprendere le sue teorie nel 1954 furono tre scienziati del Bell Labs, Daryl Chapin, Calvin Fuller e Gerald Pearson, che fabbricarono la prima cella fotovoltaica al silicone, materiale preferito al selenio poiché largamente diffuso in natura e dalla resa migliore.

I primi impieghi dei pannelli fotovoltaici

Storia del fotovoltaico_Vanguard

Con la guerra fredda e la corsa allo spazio, i neonati pannelli solari vennero ben presto mandati in orbita per migliorare le prestazioni dei satelliti e delle navicelle spaziali, sin dalla fine degli anni Cinquanta e gli inizi degli anni Sessanta

Il Vanguard I, ad esempio, venne lanciato nel 1958, alimentato da energia solare, mentre già nel 1964 la NASA spedì in orbita il satellite Nimbus, senza altri fonti di energia se non i suoi 470watt di pannelli fotovoltaici.

Una valida alternativa nei periodi di crisi

Storia del fotovoltaico_JimmyCarter

Il periodo di forte inflazione e incertezza politica degli anni Settanta impressero al settore fotovoltaico una nuova spinta, dal momento che l’approvvigionamento di materie prime per la produzione di energia elettrica era diventato troppo oneroso.

Le potenzialità dei pannelli fotovoltaici indussero Jimmy Carter, allora presidente degli USA, a installare sulla Casa Bianca un set di 32 moduli solari, quali simbolo di energia pulita, di nuove possibilità e di rinascita.

Un’escalation inarrestabile

A partire dagli anni Settanta, la storia del fotovoltaico conosce una parabola ascendente che non ha ancora smesso di crescere, grazie alla commercializzazione su larga scala dei pannelli.

Negli anni Ottanta e Novanta era l’Italia a primeggiare per numero di impianti installati e per potenza raggiunta, ma il mercato si è talmente ampliato ed è diventato talmente competitivo da essere dominato, oggi, dai paesi asiatici.

Le applicazioni dei pannelli fotovoltaici sono innumerevoli e ogni anno la potenza globale ottenuta dal sole aumenta in un’equazione inversamente proporzionale al calo del costo del fotovoltaico.

Dagli anni Dieci del nuovo millennio il prezzo dell’energia solare ha surclassato quello delle fonti non rinnovabili, e la decarbonizzazione punta tutto sulla forza del sole.

E come può concludersi la storia del fotovoltaico se non con uno sguardo al futuro? In arrivo i primi prototipi di celle solari notturne, in grado di sfruttare anche la luce riflessa dal sole.

Enrica Vigliano
Enrica Vigliano, romana per adozione. Lavora nel mondo dell’arte e della comunicazione di eventi, dopo gli studi di Archeologia e di Business dei beni culturali. Adora parimenti la matematica e la grammatica, avendo una predilezione per le parole crociate e per la vita all’aperto.

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