Dalla plastica riciclata nasce il fotovoltaico del futuro
Portare l’energia solare nel cuore delle città, in modo sostenibile e persino decorativo. È questa la sfida raccolta da un team di ricercatori dell’Università di Pisa, che ha sviluppato una nuova generazione di pannelli fotovoltaici colorati, leggeri e realizzati non con silicio o vetro, ma con plastica riciclata. Un’idea che, a prima vista, può sembrare controintuitiva: utilizzare rifiuti plastici per produrre energia pulita. Eppure, funziona.
La tecnologia si basa sui cosiddetti concentratori solari luminescenti: lastre trasparenti in PMMA (polimetilmetacrilato), un materiale acrilico ottenuto da scarti plastici rigenerati attraverso riciclo chimico. Queste superfici catturano la luce solare e la convogliano verso piccoli moduli fotovoltaici disposti lungo i bordi. Il risultato? Un sistema in grado di produrre elettricità senza rinunciare all’estetica e con un’impronta ambientale significativamente più bassa.
“Abbiamo dimostrato che è possibile ottenere concentratori solari efficienti utilizzando plastica rigenerata invece di materie prime fossili”, spiega Andrea Pucci, docente di chimica industriale e coordinatore del progetto. “Il nostro obiettivo è portare il solare dentro le città, in modo colorato e sostenibile”.
I test, condotti sia in laboratorio che in condizioni reali (su tetti e facciate), hanno mostrato che le prestazioni dei pannelli con plastica riciclata sono equiparabili a quelle dei pannelli in materiale vergine. Ma con un vantaggio ambientale notevole: fino al 75% in meno di emissioni di CO₂ lungo l’intero ciclo di vita del prodotto. A Livorno, dal 2023, una pensilina fotovoltaica installata grazie a un progetto dell’ateneo toscano già testimonia le potenzialità di questa tecnologia.
Lo studio, pubblicato sulla rivista RSC Applied Polymers, è stato selezionato dalla Royal Society of Chemistry come esempio virtuoso per contribuire agli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile dell’Onu. Il lavoro rientra nel progetto “LUCE”, finanziato nell’ambito del programma europeo Next Generation EU e portato avanti con la collaborazione del CNR-Iccom di Firenze e dell’Università di Napoli Federico II.
Mattoni vivi che catturano CO₂
E se invece di limitarsi a non inquinare, i materiali da costruzione potessero assorbire anidride carbonica dall’aria? È quello che sta sperimentando un team del Politecnico Federale di Zurigo, che ha creato un materiale da costruzione bioattivo, capace di crescere e trasformare la CO₂ in solidi minerali grazie alla fotosintesi.
Il segreto di questo materiale rivoluzionario sta nei cianobatteri, organismi fotosintetici simili alle alghe, incorporati in un idrogel, un composto a base d’acqua che lascia passare luce, CO₂ e nutrienti. La struttura consente ai batteri di vivere e diffondersi uniformemente all’interno del materiale. L’effetto? Una lenta ma continua cattura di anidride carbonica, immagazzinata in forma minerale che, tra l’altro, consolida la struttura stessa.
I test in laboratorio hanno dimostrato che il sistema può catturare CO₂ per almeno 400 giorni consecutivi, con una capacità di assorbimento di circa 26 milligrammi per grammo di materiale. Su scala più grande, i prototipi realizzati per la Biennale di Architettura di Venezia – due torri alte fino a tre metri – possono assorbire fino a 18 kg di CO₂ all’anno ciascuna, una quantità paragonabile a quella sequestrata da un pino ventennale in un clima temperato.
La ricerca, pubblicata su Nature Communications e coordinata da Mark Tibbitt, apre prospettive inedite per l’architettura sostenibile. Non più solo edifici passivi o efficienti dal punto di vista energetico, ma strutture vive, che partecipano attivamente alla lotta contro il cambiamento climatico.
Un’idea comune: integrare l’ambiente nell’ambiente
Che si tratti di pannelli fotovoltaici in plastica riciclata o di mattoni vivi che respirano CO₂, il concetto alla base di queste innovazioni è lo stesso: trasformare la città in un ecosistema attivo, capace di produrre energia, ridurre le emissioni e interagire positivamente con l’ambiente circostante.
Nel primo caso, la sostenibilità nasce dal recupero dei rifiuti e dalla democratizzazione del solare in spazi urbani. Nel secondo, si punta direttamente al sequestro del carbonio, immaginando edifici che non solo non inquinano, ma purificano l’aria.
