Tecnologia e Scienza

La nuova tecnologia verde: il solare termoelettrico

Sono in molti alla ricerca di energia efficiente e a basso costo. L’industria automobilistica, per esempio, vorrebbe il solare termoelettrico per risparmiare carburanti.

La domanda di tellurio continua a salire grazie soprattutto alla crescita del mercato dell’energia solare. Infatti, nei pannelli solari a film sottile viene impiegato tellurio di cadmio.

Ma c’è un altro settore che promette molto bene e che potrebbe presto diventare il principale consumatore di tellurio: il settore solare termoelettrico.

Il solare termoelettrico, fino ad ora meno conveniente dei sistemi fotovoltaici e termodinamici, potrebbe essere la promettente terza via per l’elettricità e il calore dal sole. Una innovazione del Massachussets Institute of Technology (MIT) promettere infatti di rilanciare questa tecnologia. Nei laboratori del MIT, grazie alle nanotecnologie, è nato un generatore solare termoelettrico con un efficienza circa 8 volte superiore rispetto ai dispositivi dello stesso tipo esistenti.

L’industria automobilistica sta cercando di trovare una soluzione per il risparmio dei carburanti

Il termoelettrico, o effetto termoelettrico, è la conversione di differenze di temperatura in energia elettrica e viceversa. I due principali effetti termoelettrici sono l’effetto Peltier e l’effetto Seebeck, due scienziati del 19° secolo che scoprirono il termoelettrico. I dispositivi termoelettrici necessitano di materiali con una forte capacità termoelettrica. Il tellurio è un semiconduttore che, accoppiato con il bismuto (tellururo di bismuto), diventa un materiale termoelettrico ad elevata conducibilità elettrica.

Inoltre, il tellurio può anche essere messo in lega con il piombo (tellururo di piombo) per creare una lega con capacità simili.

Nel settore dell’energia solare termoelettrica, anche l’industria automobilistica sta cercando di trovare una soluzione per il risparmio dei carburanti e per migliorare l’efficienza energetica degli autoveicoli. Con un generatore solare termoelettrico, l’attuale efficienza dei carburanti potrebbe essere aumentata di almeno 5 volte. Secondo il  Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti (DOE), integrando generatori termoelettrici (TEG) nei motori diesel o benzina esistenti, si potrebbe aumentare da subito l’efficienza dei veicoli pesanti del 50% e per gli autocarri leggeri e le automobili del 50%.


L’uso di generatori solari termoelettrici sono ancora in fase di sviluppo. Ma il principale fattore che impedisce di usare tellurio in questo tipo di applicazioni è il suo costo elevato. Con prezzi tra i 100 e i 130 dollari al chilogrammo, non si riesce ad ammortizzare l’uso di tellurio nel termoelettrico, nonostante i grossi guadagni in termini di efficienza energetica rispetto alle tecnologie tradizionali.

Nel breve termine, secondo molti osservatori il tellurio continuerà a dominare nei pannelli solari a film, nei dispositivi di memorizzazione e nei nuovissimi dispositivi di memoria a cambiamento di fase. Ma nel medio termine, potremmo assistere all’esplosione del settore solare termoelettrico veicolare, ribattezzato anche come “la nuova tecnologia verde“.

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