In un Paese come il Giappone, dove la transizione energetica è ormai una necessità strategica, l’attenzione si sposta sempre più verso soluzioni intelligenti e multifunzionali. Dopo anni di forte dipendenza dai combustibili fossili, il Paese ha avviato una graduale virata verso le fonti rinnovabili, con il solare che nel 2022 ha coperto circa il 9% della produzione elettrica nazionale. In questo contesto si inserisce un progetto di pannelli solari all’avanguardia firmato dai ricercatori Sihwan Lee e Risa Ito, che promette di trasformare l’approccio alla produzione di energia nelle aree urbane densamente edificate.
Energia solare 2.0: dal Giappone i pannelli solari rotanti
Reso noto in un articolo su Applied Energy, Il dispositivo da loro ideato riesce infatti a produrre simultaneamente energia elettrica e calore sfruttando elementi fotovoltaici rotanti privi di motori, installabili direttamente sulle facciate degli edifici. Una risposta concreta alla cronica scarsità di tetti disponibili nelle metropoli nipponiche, che finora aveva limitato l’espansione dell’energia solare in ambito urbano.
Il cuore del progetto è costituito da pannelli solari monocristallini ad alta efficienza, installati su una struttura mobile capace di seguire il percorso del sole senza l’ausilio di motori elettrici. La rotazione avviene in maniera passiva, ottimizzando l’inclinazione dei moduli durante le ore diurne e massimizzando così la captazione della luce solare.
Non si tratta solo di fotovoltaico: all’interno delle superfici mobili sono presenti canali d’aria che consentono di raccogliere e veicolare il calore accumulato. Questo può essere utilizzato sia per riscaldare gli ambienti interni, sia per raffreddare i moduli stessi, aumentando ulteriormente la loro efficienza operativa. Una soluzione che integra in modo armonico energia elettrica e termica, adattandosi perfettamente al tessuto architettonico delle città.
I risultati del test: +73% di energia prodotta rispetto ai sistemi fissi
Il prototipo realizzato per la fase di test era dotato di moduli da 39 watt ciascuno, montati su lame mobili con una superficie complessiva di poco più di due metri quadrati. I test, condotti a Shizuoka durante l’inverno in condizioni di pieno sole, hanno fornito dati molto promettenti: il sistema ha raggiunto una potenza di 547,6 W per metro quadrato, segnando un incremento dell’8,9% rispetto ai pannelli fissi.
Ancora più rilevante è stato il contributo termico: fino a 203,6 watt di calore recuperati a mezzogiorno, con una differenza di temperatura interna di 16,6 °C rispetto all’ambiente esterno. La somma delle due componenti – elettrica e termica – ha portato a un aumento complessivo del 73% della produzione energetica rispetto alle configurazioni statiche tradizionali.
