Il generatore che produce energia dall’ombra

Roba da film di fantascienza? Forse. Eppure c’è un prototipo, fascinosamente battezzato “Shadow-Effect Energy Generator”, più brevemente Seg, che funziona. Un concept che oltre che dal Sole, dal calore e da molte altre fonti pulite potrebbe aiutarci a produrre energia rinnovabile dall’ombra. Al contrario degli altri sistemi, per i quali occorrono spazi aperti, specialmente nei luoghi chiusi.

Fra luci e ombre, silicio e oro

Seg sfrutta il contrasto fra l’oscurità e la luce per produrre energia. Il prototipo, che ha acceso la fantasia di molti, è realizzato con una serie di sottili strisce di pellicola d’oro montate su wafer al silicio e piazzate su una base di plastica flessibile. La soluzione, che agevola il passaggio degli elettroni dal silicio all’oro e il loro passaggio dall’area ad alto e basso voltaggio quando una parte finisce in ombra, sembra sfornare piccole quantità di energia e potrebbe per esempio tornare utile per ricaricare gadget come smartphone o auricolari wireless

Una fonte indiretta di energia

“Le ombre sono onnipresenti e spesso le diamo per scontate – spiega lo scienziato dei materiali Tan Swee Ching dell’Università nazionale di Singapore – nelle tradizionali applicazioni fotovoltaiche o optoelettroniche le ombre sono di solito poco desiderabili visto che peggiorano le performance dei dispositivi”. Al contrario, nello studio gli scienziati si sono concentrati sullo sbilanciamento causato dalle ombre – origine di una differenza di voltaggio fra le sezioni in ombra e quelle illuminate dell’apparecchio – come fonte indiretta di energia. Roba da pionieri.

“Un approccio inedito, senza precedenti” ha aggiunto l’esperto. Non solo. Un approccio efficiente in determinate condizioni, che sono appunto quelle prodotte dal contrasto. Viceversa, quando il prototipo è totalmente in ombra o del tutto alla luce, cioè quando i voltaggi fra le diverse strisce sono simili perché tutte in ombra o investite dalla luce, l’energia prodotta è nulla o trascurabile. Nel piccolo esperimento, i ricercatori hanno dimostrato come col passaggio delle ombre, prodotte per esempio dalle nuvole o dai rami degli alberi, ma anche da solo movimento solare – il dispositivo è riuscito a produrre energia in grado di alimentare un orologio digitale. Siamo allo stadio della ricerca applicata ma sono risultati piuttosto confortanti.

Le applicazioni nella domotica

“Abbiamo scoperto che la superficie si trova in condizioni ideali quando metà delle celle di Seg è illuminata e l’altra metà in ombra” ha spiegato Andrew Wee dello stesso ateneo. Non solo: in virtù del suo funzionamento il Seg può anche memorizzare i passaggi di nuvole o altri oggetti che producano ombre, il che potrebbe trovare diverse applicazioni per esempio nella domotica e in generale nella sensoristica. La strada è incredibilmente lunga e tortuosa, anche per i costi di replicare su scala più ampia uno strumento che usa filamento d’oro. Ma la ricerca, pubblicata su “Energy & Environmental Science”, ci racconta che le prospettive delle fonti rinnovabili sono effettivamente sterminate. “Molte persone credono che le ombre siano inutili – ha chiuso Tan – ma tutto è utile, perfino loro”.