Il fotovoltaico indossabile cambierà il modo di stare a bordo?

In un prossimo futuro il fotovoltaico indossabile applicato a cerate, giacche e pantaloni da barca, potrebbe essere sfruttato dagli skipper per alimentare a bordo degli yachts una vasta gamma di dispositivi portatili.

Fotovoltaico indossabile in barca. La navigazione a vela moderna per quanto in gran parte ecologica e sostenibile, non può prescindere dal consumo di energia elettrica. Luci di navigazione, strumenti elettronici, dispositivi radio, salpancora e winch elettrici, rande avvolgibili e piloti automatici, tutto a bordo richiede energia. Per questo cabinati e yachts sono dotati di potenti banchi di batterie, generatori diesel, pannelli fotovoltaici e perfino idrogeneratori, tutti volti ad alimentare le utenze di bordo e accumulare riserve preziose di energia.

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fotovoltaico indossabile

Cerate e abbigliamento tecnico intelligente e connesso

A queste tradizionali fonti di energia in campo nautico, tuttavia, in un prossimo futuro potrebbe aggiungersene un’altra. Parliamo del cosiddetto “fotovoltaico indossabile”, una tecnologia all’avanguardia che utilizza celle solari integrate nei tessuti per generare energia elettrica. Applicata a cerate, giacche e pantaloni e qualsiasi altro capo di abbigliamento tecnico da barca, tale tecnologia potrebbe essere sfruttata dagli skipper per alimentare una vasta gamma di dispositivi “portatili”, dagli smartwatch, ai gps, e perfino agli occhiali intelligenti.

Esistono due principali tipi di fotovoltaico indossabile: le celle solari rigide realizzate in silicio cristallino o amorfo e incapsulate in un materiale protettivo, e le celle solari flessibili realizzate in silicio amorfo o PET. Proprio queste ultime per i vantaggi che offrono sono al centro di numerosi studi di design e di fisica per creare capi tecnici intelligenti, ergonomici e più pratici.

fotovoltaico indossabile

I progetti più all’avanguardia dei “wearable devices”

Tra i progetti più all’avanguardia nel settore de fotovoltaico, c’è per esempio Sun-powered Textiles dell’Università Aalto (Finlandia) in cui le celle solari sono nascoste sotto uno strato di tessuto, in modo da non comprometterne la capacità di produrre energia sufficiente per alimentare i dispositivi indossabili. Le piccole celle in silicio monocristallino utilizzate sono incapsulate in tessuti di Poliammide e Poliestere che le proteggono dalle sollecitazioni meccaniche e soprattutto dall’acqua.

Sempre in Europa, si segnala il progetto Dephotex finanziato dalla Commissione Europea al fine di sviluppare celle solari flessibili e trasparenti per applicazioni indossabili. I ricercatori in questo caso utilizzano un nuovo materiale, chiamato PEDOT:PSS, flessibile, trasparente e facilmente integrabile nei tessuti, ottenendo delle celle solari con un’efficienza del 10 per cento. Le nuove celle sono state utilizzate per realizzare prototipi di occhiali intelligenti e di visori per realtà aumentata.

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Germania e Giappone lavorano a celle super sottili

Anche l’azienda Heliatek, specializzata nello sviluppo di celle solari a film sottile in silicio amorfo, sta sperimentando nuove soluzioni con tessuti integrati con celle solari a film sottile di sua produzione. Testati in condizioni reali, tali capi hanno generato energia sufficiente per alimentare dispositivi indossabili semplici, come fitness tracker e smartwatch.

In Giappone, Takao Someya, ricercatore dell’Università di Tokyo, ha sviluppato un nuovo tipo di cella, chiamata cella solare organica a film sottile (OTFC), flessibile e trasparente, che può essere facilmente integrate nei tessuti. Someya ha utilizzato le OFTC per realizzare per esempio prototipi di occhiali intelligenti, di visori per realtà aumentata e di vestiti intelligenti.

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Vantaggi dei dispositivi di fotovoltaico indossabile

I dispositivi di fotovoltaico indossabile presentano tanti vantaggi: sfruttano l’energia solare, pulita e rinnovabile; non necessitano di ricarica, il che li rende più convenienti e pratici, e infine possono essere utilizzati per creare design innovativi. In particolare, questi dispositivi possono alimentare Smartwatch oppure occhiali intelligenti per visualizzare informazioni come mappe, messaggi e chiamate. E ancora capi di abbigliamento tecnico che possono monitorare la salute, la forma fisica e l’ambiente circostante, o ancora geolocalizzare la posizione delle persone in caso di emergenza.

Tuttavia, i dispositivi solari indossabili presentano anche alcuni svantaggi. Per esempio la minore efficienza rispetto alle celle solari tradizionali, che può limitarne la durata. Ma anche il costo maggiore rispetto ai dispositivi indossabili tradizionali e la maggiore resistenza necessaria all’usura, all’abrasione e agli agenti atmosferici. Nonostante ciò, le prospettive future sono molto positive. Si prevede infatti che il mercato dei dispositivi solari indossabili crescerà significativamente nei prossimi anni, raggiungendo un valore di 1.176 miliardi di dollari entro il 2028.

Insomma i progetti di fotovoltaico indossabile avanzano rapidamente. I ricercatori stanno sviluppando nuove tecnologie che rendono le celle solari indossabili più efficienti, economiche e resistenti, tanto che in futuro questa potrebbe diventare una tecnologia mainstream anche a bordo delle nostre barche.

David Ingiosi

Appassionato di vela e sport acquatici, esperto di diporto nautico, ha una lunga esperienza come redattore, reporter e direttore di testate nazionali e internazionali dove si è occupato di tutte le classi veliche, dalle piccole derive ai trimarani oceanici, compresi tutti i watersports.

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