Le finestre fotovoltaiche fanno risparmiare?

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finestre fotovoltaico
Credit: Depositphotos

Le finestre fotovoltaiche fanno risparmiare davvero sui consumi? Secondo uno studio del National Renewable Energy Laboratory (NREL), sì.

Quando parliamo di finestre fotovoltaiche ci riferiamo a una tecnologia di recente sviluppo, che quindi non ha una grande richiesta di mercato nonostante potenzialmente possa essere un elemento chiave nella gestione dell’efficienza energetica degli edifici.

Il risparmio quantificato per l’utilizzo di finestre fotovoltaiche sta infatti, secondo uno studio del National Renewable Energy Laboratory (NREL) tra i 10.000 e i 40.000 GJ all’anno.

Si tratta del primo calcolo di questo genere, e la misurazione ha riguardato architetture e zone climatiche differenti.

Le finestre fotovoltaiche fanno risparmiare?

Gli edifici sono i responsabili del consumo di un terzo di tutta l’energia mondiale: in parte questi consumi sono dovuti al fatto che negli ultimi anni si è affermata una certa tendenza architettonica che predilige le facciate con vetrate: “I rapporti finestra-parete sono costantemente aumentati dalla fine della seconda guerra mondiale”, spiegano Lance Wheeler e colleghi del NREL nella pubblicazione su Cell. “E la domanda di facciate vetrate rimane elevata nonostante l’ampio riconoscimento delle loro scarse prestazioni energetiche e le crescenti preoccupazioni per gli effetti del cambiamento climatico”.

Per rispondere a queste necessità sono state ideate diversi tipi di soluzioni come vetri rinforzati, rivestimenti a basse emissioni, termocromia e vetri fotovoltaici. La ricerca del NREL si è concentrata per determinare quali soluzioni hanno una maggiore efficacia.

I ricercatori hanno analizzato la composizione degli edifici ritenuti “highly glazed” (altamente vetrati): quelli cioè con un rapporti finestre-pareti del 95%.

La ricerca ha lavorato sulla simulazione degli impatti di tre diversi tipi di tecnologie di vetro fotovoltaico, inserite in otto diversi climi.

Le tecnologie analizzate sono:

– fotovoltaico semitrasparente (film sottili di silicio amorfo CIGS o perovskit);

– fotovoltaico trasparente (tecnologia che integra film sottili di assorbito solari organici o coloranti sensibilizzati);

– commutabile o “cromico” (vetri dinamici con conversione solare).

Gli esiti della ricerca mostrano che tutte e tre le tipologie conducono a riduzione dei consumi e delle emissioni di carbonio, e il risparmio rispetto alle finestre tradizionali può arrivare al 40%, che vuol dire circa 37.000 GJ l’anno: “Sebbene i risultati quantitativi varino in base alla zona climatica, il rendimento energetico degli edifici in tutte le località trarrà vantaggio dalle tecnologie delle finestre di nuova generazione. Le finestre fotovoltaiche, forse in modo non intuitivo, offrono a località temperate come New York City più energia/CO2 risparmi rispetto a città più soleggiate come San Diego”.

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