Charles Fourier è stato un innovativo filosofo francese vissuto fra il Settecento e l’Ottocento. Fra le sue maggiori intuizioni, quella di un modello urbanistico realizzato a misura di una società armonica e non conflittuale. Sono trascorsi due secoli e il suo nome adesso “coincide” con quello di un progetto che, non a caso, vuole incidere su un aspetto fondamentale delle città del futuro, ovvero l’integrazione dei moduli fotovoltaici nell’ambiente costruito, in modo da facilitare la creazione di edifici in grado di produrre più energia rispetto a quanta ne consumano.
In particolare, a monte del percorso che ha portato alla realizzazione del progetto FOURIER ci sono una serie di considerazioni importanti relative ad un mercato, quello identificato dall’acronimo BIPV (Building-Integrated PhotoVoltaic) che assumerà dimensioni sempre più rilevanti – le stime parlano di quasi 100 miliardi di dollari introno al 2030 -, in particolar modo nel caso dei fabbricati a più piani come i condomini, dove lo spazio sul tetto è per forza di cose limitato e l’integrazione strutturale dei moduli fotovoltaici risulta quindi fondamentale.
In questo contesto nasce quindi l’esigenza di sviluppare una tipologia di moduli e di sistemi fotovoltaici basati su concetti di mass-customization e adattabili ad un’ampia gamma di progetti di realizzazione o di ristrutturazione di facciate di edifici a più piani, sia dal punto di vista dell’installazione che di quello della gestione e della manutenzione.
Partendo da questi presupposti CSEA (Cassa per i servizi energetici e ambientali) ha pubblicato un bando finalizzato a finanziare i progetti di ricerca incentrati sull’innovazione tecnica e tecnologica. Ed a vincere la selezione è stato appunto il progetto “FOURIER”, nome che richiama l’illustre filosofo ma in realtà è un elaborato acronimo: “FotovOltaico efficiente in facciata per il fUturo pRossimo della rEte elettRica”.
A realizzare il progetto una pluralità di soggetti: Camlin Italy (capofila) e altri partner strategici tra i quali due realtà italiane di rilievo come Gruppo Focchi, specializzato nella realizzazione di facciate per grandi edifici, e Applied Materials Italia S.r.l., azienda fornitrice di macchine impiegate nella produzione di celle solari. Da menzionare anche l’apporto di due importanti istituti di ricerca: IMEM-CNR ed Eurac Research.
Il progetto FOURIER viene descritto come “un esperimento innovativo di una nuova filiera ibrida costruzioni-energia nato dalla consapevolezza, comune a tutti i proponenti, che le opportunità di business che deriveranno dalla spinta alla transizione energetica alle energie rinnovabili richieda un salto di qualità nella tipologia di prodotti da mettere sul mercato, dalla loro sostenibilità produttiva all’accesso e alla facilità d’uso da parte di chi concepisce, gestisce e/o esegue i progetti di ristrutturazione edilizia”.
1) Un modulo fotovoltaico ad alta efficienza, progettato ab-inizio sulla base di specifiche funzionali, strutturali ed estetiche dettate dal partner industriale che opera direttamente sul mercato delle facciate innovative;
2) Un mock-up di facciata che dimostri il valore aggiunto della progettazione integrata modulo-facciata;
3) Un dimostratore di cella fotovoltaica tandem a 4 terminali basata su una tecnologia innovativa sviluppata in collaborazione con l’Istituto IMEM-CNR e concepita da Camlin Italy come componente chiave per una futura versione 2.0 del modulo a più alta efficienza.
Ed ancora, la citata collaborazione tra Camlin Italy e IMEM-CNR “ha permesso lo sviluppo di una tecnologia a basso costo e ad alta scalabilità per la progettazione di celle solari a film sottile a base di calcogenuri, adatte all’accoppiamento ottico con celle al silicio ad elevata efficienza”.
In particolare, nel progetto FOURIER, “l’utilizzo di tecniche di meccanochimica per la sintesi di calcogenuri fotovoltaici consente di ottenere inchiostri di micro e nanoparticolati ad elevata purezza, abbattendo così i costi di produzione in modo significativo. Gli inchiostri possono essere depositati mediante varie tecniche di stampa su substrati conduttivi per ottenere lo strato fotovoltaico semitrasparente”.
Il lavoro sinergico tra Camlin Italy e IMEM-CNR ha anche dato vita al laboratorio congiunto Sinergy Lab che ha svolto un ruolo chiave per superare le sfide tecniche più complesse nel campo della ricerca e dello sviluppo. Infatti, all’interno del laboratorio è stata svolta la prima attività prevista dal progetto “incentrata sulla progettazione di una tecnologia fotovoltaica considerata idonea a realizzare in futuro una versione di modulo fotovoltaico tandem con delle efficienze elevate adatte al settore BIPV”.
I risultati del progetto verranno presentati alla fine del 2024, tra cui il modulo fotovoltaico ad alta efficienza e la tecnologia di cella fotovoltaica tandem a 4 terminali. “Il progetto FOURIER – sottolineano i suoi promotori – rappresenta un’importante iniziativa per lo sviluppo di un settore strategico come quello dell’industria fotovoltaica italiana, in un contesto di transizione energetica verso fonti rinnovabili. Il lavoro congiunto di realtà di settore, selezionate tra le più emergenti, costituisce un’occasione unica per l’innovazione tecnologica e tecnica del settore elettrico”.
