Nella giornata della Terra, gli scienziati di Ibm Research hanno annunciato una collaborazione con l'azienda ticinese Airlight Energy per sviluppare un avanzato sistema fotovoltaico capace di concentrare l'energia di 2000 soli, con un'efficienza che può raccogliere fino all'80% delle radiazioni in arrivo e convertirle in energia utile, a un costo tre volte inferiore rispetto ad altri sistemi concorrenti.
Facile immaginare come convogliare i raggi, più complicato spiegare perchè non ci abbia già pensato qualcuno. Il problema è che focalizzare le radiazioni solari in un hot spot significa riscaldare quel punto fino a temperature estremamente alte, il che porterebbe allo scioglimento dell'apparecchio.
Il collettore Ibm vanta invece un innovativo sistema di raffreddamento, lo stesso sfruttato dal supercomputer Aquasar, che lavora con dei microcanali come un radiatore, mantenendo l'intero sistema fotovoltaico sotto la soglia di pericolo.
Il sistema High Concentration PhotoVoltaic Thermal usa una larga parabolica, composta da una moltitudine di specchi, attaccata a un sistema di tracciamento che determina la migliore angolazione in base alla posizione del sole.
Una volta allineata, i raggi del sole si riflettono su diversi ricevitori posti sugli specchi con chip fotovoltaici a tripla giunzione: ogni centimetro quadrato può convertire 200-250 watt, di media, in circa otto ore in una regione soleggiata. I chip fotovoltaici sono montati su una microstruttura che pompa liquidi di raffreddamento nel raggio di pochi decimi di micrometro per assorbire il calore e allontanarlo 10 volte meglio di quanto possa fare il raffreddamento ad aria.
La tecnologia utilizzata è stata sviluppata in parte grazie ad una sovvenzione di 2,4 milioni di dollari del governo svizzero.
I ricercatori ritengono che il loro sistema possa raggiungere un costo per superficie inferiore ai 250 dollari per metro quadro, il che è tre volte più economico rispetto ad altri sistemi di solare a concentrazione.
Di conseguenza, il costo dell'energia prodotta scenderebbe sotto i 10 centesimi al kilowattora, equivalente a quello dell'energia di una centrale elettrica alimentata a carbone, la più conveniente delle fonti fossili.