Serre e pannelli solari devono entrambi essere posizionati in aree con molta luce solare: quindi perché non combinare i due? Le celle solari semitrasparenti potrebbero essere integrate nei pannelli del tetto di vetro delle serre, catturando la luce a lunghezze d'onda che le piante non usano comunque. I ricercatori della North Carolina State University hanno sviluppato un modello di funzionamento, scoprendo che in alcuni climi le celle potrebbero produrre abbastanza energia solare da rendere la serra completamente autosufficiente.
Le celle solari organiche (OSC) presentano alcuni vantaggi rispetto ad altri progetti. Raccolgono energia dalla luce solare, ma possono essere rese più flessibili, trasparenti (o almeno semitrasparenti) e possono essere configurate per assorbire solo determinate lunghezze d'onda della luce. Ciò potenzialmente le rende perfette per i tetti delle serre: possono far passare la maggior parte della luce per le piante, mentre ne raccolgono abbastanza per compensare una parte del fabbisogno energetico della struttura.
"Le piante usano solo alcune lunghezze d'onda della luce per la fotosintesi, e l'idea è quella di creare serre che facciano energia da quella luce inutilizzata consentendo al contempo il passaggio della maggior parte della banda fotosintetica della luce", dice Brendan O'Connor,autore dello studio. "Tuttavia, fino ad ora non era chiaro quanta energia una serra potesse catturare usando queste celle solari organiche semitrasparenti".
Celle solari semitrasparenti: i test
Per iniziare a rispondere a questa domanda, i ricercatori hanno calcolato quanta energia sarebbe arrivata su una serra con OSC sul tetto, rispetto al suo consumo di energia che normalmente consumerebbe. L'idea era di trovare il punto in cui la serra diventa neutrale dal punto di vista energetico, ovvero genera abbastanza energia dal Sole per alimentare completamente se stessa.
Per questo studio, le serre sono state modellate sull'energia necessaria per far crescere i pomodori in tre località con climi diversi. Il team ha scoperto che l'impatto sulla quantità di luce ricevuta dalle piante è minimo, ma i benefici lo superano di gran lungo. In posti soleggiati, ad esempio, una serra con celle solari semitrasparenti potrebbe diventare neutrale dal punto di vista energetico, bloccando solo il 10 percento della luce di cui le piante hanno bisogno. Ciò non dovrebbe influire negativamente sulle piante, afferma il team.
In luoghi più freddi non si riuscirebbe a raggiungere la neutralità energetica, ma i pannelli semitrasparenti abbatterebbero della metà il fabbisogno energetico di una serra.
