I film incapsulanti sono materiali polimerici-plastici usati per rivestire e isolare le celle fotovoltaiche, proteggendole dall'aria e dall'umidità. Questi materiali giocano un ruolo cruciale nella tecnologia fotovoltaica, assicurando integrità strutturale, prevenendo danni alle celle, creando una barriera contro l'umidità e garantendo affidabilità e durata nel tempo del modulo, proteggendolo dal degrado causato da agenti atmosferici, luce e ossigeno.
Attualmente, l'incapsulante più comune nei moduli fotovoltaici è l'Etilene Vinil Acetato (EVA). L'EVA è apprezzato per la sua eccellente trasmissione della luce solare grazie a specifici additivi che ne migliorano le proprietà ottiche e chimiche. Tuttavia, l'EVA è soggetto a degradazione chimica a causa della radiazione ultravioletta, delle alte temperature e degli agenti atmosferici, che portano alla formazione di acido acetico. Questo acido provoca la corrosione delle celle fotovoltaiche e il conseguente deterioramento del modulo.
"Per affrontare le limitazioni dell'EVA, abbiamo esplorato materiali alternativi che non producano acido acetico durante il loro invecchiamento. Tra questi, le poliolefine si sono rivelate particolarmente promettenti. Questi materiali plastici offrono una maggiore stabilità termica (fino a 400 °C rispetto ai 300 °C dell'EVA), una migliore resistenza ai raggi UV e una maggiore barriera contro l'umidità", ha evidenziato Valeria Fiandra.
I nuovi materiali sviluppati sono anche riciclabili e possono essere lavorati più volte, facilitando il disassemblaggio della struttura del modulo a fine vita. Ciò permette di recuperare materiali valorizzabili e riciclabili, migliorando la sostenibilità economica e ambientale dell'intero ciclo di vita del modulo.
"In sintesi, la scelta delle poliolefine come incapsulanti alternativi rappresenta un buon compromesso tra proprietà ottiche, resistenza termica, trasparenza e resistenza al fotoinvecchiamento. Con la nostra ricerca, miriamo a fornire alle aziende uno strumento utile per scegliere il film incapsulante più adatto alla fabbricazione di moduli fotovoltaici performanti e durevoli", ha concluso la ricercatrice ENEA.
Fonte: ENEA