Finestrini solari trasparenti: un nuovo rivestimento produce energia senza alterare la vista

Un nuovo rivestimento trasparente promette di trasformare i vetri in fonti energetiche invisibili, senza compromettere estetica o luminosità.

Il concetto di finestre intelligenti ha fatto molta strada negli ultimi anni, passando da semplici vetri oscuranti a soluzioni complesse in grado di migliorare l’efficienza energetica degli edifici. Oggi, l’attenzione si concentra sempre più su tecnologie capaci di coniugare estetica e sostenibilità. La possibilità di integrare fonti energetiche rinnovabili direttamente negli elementi architettonici sta diventando una priorità, specialmente in contesti urbani ad alta densità.

Uno degli ostacoli principali rimane però la trasparenza. La maggior parte delle tecnologie fotovoltaiche visibili altera la qualità della luce o l’estetica degli ambienti. Per questo, i ricercatori si sono concentrati su soluzioni che possano generare energia senza modificare l’esperienza visiva. L’idea di un vetro perfettamente limpido, ma capace di produrre elettricità, rappresenta una svolta tanto ambiziosa quanto desiderata.

Le sperimentazioni più recenti puntano su materiali innovativi e approcci ottici avanzati. Strutture microscopiche e cristalli liquidi vengono studiati per manipolare la luce in modo selettivo, sfruttando proprietà fisiche difficilmente percepibili a occhio nudo.

È proprio in questo contesto che un gruppo di scienziati ha sviluppato una nuova soluzione che sembra superare tutti i limiti noti. Come riporta ScienceDaily, il team guidato dall’Università di Nanchino ha presentato un rivestimento trasparente e direzionale in grado di trasformare qualsiasi finestra in un generatore di energia pulita.

Un’idea che cambia le superfici, non la vista

La tecnologia alla base di questo sistema si chiama CUSC (colorless unidirectional solar concentrator) e sfrutta strati di cristalli liquidi colesterici per catturare la luce solare polarizzata e convogliarla verso i bordi del vetro, dove piccole celle fotovoltaiche ne raccolgono l’energia. A differenza dei concentratori tradizionali, spesso ingombranti o visivamente invasivi, il CUSC mantiene un’elevata trasparenza (64,2%) e una qualità cromatica naturale (indice CRI del 91,3).

Il prototipo, già testato, ha dimostrato di poter alimentare direttamente un piccolo ventilatore sfruttando solo la luce solare incidente. Secondo i modelli sviluppati, una finestra di due metri dotata di questo rivestimento potrebbe concentrare la luce fino a 50 volte, riducendo del 75% il bisogno di celle fotovoltaiche tradizionali.

Energia invisibile, efficienza reale

Il principio chiave di questo sistema risiede nella capacità del rivestimento di selezionare e deviare solo una parte specifica della luce, ovvero quella polarizzata circolarmente, senza interferire con la luminosità percepita all’interno. “Abbiamo progettato una struttura che guida la luce a un angolo inclinato all’interno del vetro”, ha spiegato il dottor Dewei Zhang, coautore dello studio.

I film a cristalli liquidi vengono realizzati con tecniche fotolitografiche e sono compatibili con la produzione roll-to-roll, il che li rende scalabili e applicabili anche su larga scala. Questo tipo di rivestimento, stabile nel tempo, può essere installato anche su vetri già esistenti, offrendo una soluzione concreta per città più sostenibili. Secondo il professor Wei Hu, “si tratta di un passo importante verso l’integrazione della tecnologia solare nell’ambiente costruito, senza compromessi estetici”.