I ricercatori dell’ENEA hanno condotto test su 11 film incapsulanti usati per proteggere i pannelli fotovoltaici, appartenenti a tre classi di polimeri. Questi test mostrano che scegliere gli additivi giusti è molto importante. Proteggere i moduli fotovoltaici dall’umidità è essenziale per far durare di più le celle solari e renderle più affidabili.

Lo studio svolto sugli incapsulanti

In uno studio recente, è stato visto che alcuni pannelli TOPCon, configurati con vetro e una particolare pellicola di protezione, hanno mostrato cali di potenza significativi a causa di degradazioni. Questo rende ancora più interessanti i risultati ottenuti dai ricercatori del centro ENEA di Portici, che hanno testato nuovi materiali per migliorare la resistenza delle celle solari all’umidità e alle alte temperature.

I ricercatori hanno esaminato 11 film incapsulanti, fatti con tre tipi di polimeri (EVA, POE, TPO), e li hanno sottoposti a test accelerati di invecchiamento con raggi UV. I risultati mostrano che la durabilità e la resistenza ai raggi UV di questi nuovi film possono migliorare ulteriormente con l’aggiunta di additivi appropriati.

Cosa sono i film incapsulanti?

I film incapsulanti sono materiali plastici usati per rivestire e isolare le celle fotovoltaiche da aria e umidità. Questi film svolgono compiti importanti:

• mantenere la struttura intatta,
• prevenire danni alle celle,
• garantire l’affidabilità e la durata dei moduli,
• proteggere dal degrado causato dagli agenti atmosferici, dalla luce e dall’ossigeno.

Il materiale incapsulante più usato è l’EVA (Etilene Vinil Acetato), che trasmette molto bene la luce solare grazie agli additivi che ne migliorano le proprietà ottiche e chimiche. Tuttavia, l’EVA si degrada con i raggi UV, le alte temperature e gli agenti atmosferici, producendo acido acetico che corrode le celle e deteriora il modulo.

Soluzione migliore – le poliolefine

Per risolvere questi problemi l’importanza di materiali alternativi che non producano acido acetico durante l’invecchiamento è fondamentale, come ad esempio le poliolefine. Questi materiali, rispetto all’EVA, hanno una maggiore stabilità termica (fino a 400 °C rispetto ai 300 °C dell’EVA), una migliore resistenza ai raggi UV e offrono una barriera migliore contro l’umidità. Inoltre, le poliolefine possono essere riciclate, lavorate più volte e facilitano lo smontaggio del modulo a fine vita.

Nel complesso, le poliolefine sono un buon compromesso per i film incapsulanti fotovoltaici alternativi, grazie alle loro proprietà ottiche, resistenza termica, trasparenza e resistenza all’invecchiamento causato dai raggi UV.

Investire nella ricerca e nello sviluppo di materiali innovativi per i pannelli fotovoltaici non solo migliora l’efficienza e la durata dei moduli, ma contribuisce anche alla crescita di un settore energetico più pulito e sicuro. Le tecnologie avanzate e i nuovi materiali garantiscono che l’energia solare rimanga una fonte affidabile e costante, promuovendo una transizione energetica globale verso fonti rinnovabili.