Pannelli agrivoltaici a punti quantici per coltivare le fragole: stretto l’accordo tra la società statunitense UbiQD e l’industria di moduli Heliene.
Il punto quantico, detto anche “atomo artificiale”, è una nanostruttura nella quale un materiale semiconduttore, dotato di una banda proibita (intervallo di energia in cui gli elettroni non possono entrare), viene incluso all’interno di un altro semiconduttore con banda più grande. Tra i suoi numerosi impieghi vi sono le riserve di energia o di sorgente luminosa.
Oggi la tecnologia dei pannelli agrivoltaici a punti quantici è sbarcata in campo agricolo.
La società statunitense UbiQD, attiva nel settore della “deep tech”, ha stretto un accordo con l’industria di moduli Heliene per sviluppare una nuova generazione di pannelli agrivoltaici basati sulla tecnica di ottimizzazione della luce solare detta UbiGro.
Si tratta di una pellicola luminescente, adatta per le serre e per altre installazioni di tipo agricolo, capace di aiutare le piante a utilizzare i raggi del sole in modo più efficace. Il sistema impiega, pertanto, i punti quantici – noti anche come quantum dots o qdots – ossia nanoparticelle di materiali semiconduttori sfruttati come sorgenti a singolo fotone.
La peculiarità dei quantum dots risiede nella loro fotoluminescenza, che può essere dosata su un’ampia gamma di colori semplicemente modificandone le dimensioni. In pratica, le pellicole UbiGro si illuminano sotto i raggi solari, convertendo i fotoni a lunghezza d’onda corta (blu e ultravioletto) in entrata, in fotoni a lunghezza d’onda più lunga (arancione e rosso) in uscita.
Così facendo, si offre alle piante illuminate lo spettro più efficiente per la fotosintesi. La connessione del sistema UbiGro con il fotovoltaico è un passaggio quasi naturale.
Perché i nuovi moduli, che adottano questa tecnologia, saranno in grado di indirizzare verso le coltivazioni le lunghezze d’onda più favorevoli alla loro crescita, destinando invece il resto alla produzione di energia.
A beneficiare di questo sistema sembrano essere le piantagioni di fragole, che necessitano di un’esposizione in pieno sole su terreni sabbiosi, ricchi di limo e di sostanze organiche, con un ph ottimale variabile tra 5,5 e 6,5. Anche la temperatura è importante, infatti di giorno le fragole stanno bene a 18-22 gradi.
“Dato che i costi energetici continuano a crescere – spiega Martin Pochtaruk, ceo di Heliene – l’industria agricola ad ambiente controllato dovrà utilizzare le fonti di energia in modo più efficiente. Le serre e il fotovoltaico generano centinaia di miliardi di dollari di valore dalla luce solare e il nostro piano è che con i pannelli agrivoltaici, il tutto sarà maggiore della somma delle parti”.
Inoltre, per ottimizzare il rendimento dei moduli fotovoltaici oggi si impiegano gli inseguitori solari, ovvero dispositivi meccanici che, “seguendo” automaticamente il sole nell’arco della giornata, fanno sì che il pannello mantenga sempre la migliore inclinazione rispetto ai raggi. Anche questi sistemi, oggi, potrebbero dare una mano nei campi.
La redazione
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