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12 marzo 2024

I ricercatori di Firenze e la finestra “smart”

Nuove strutture fotovoltaiche per la green energy e le comunicazioni ottiche del futuro. Saranno capaci di convertire l’energia solare.

Il progetto della finestra smart

Ci sono anche l’Istituto nazionale di ottica del Consiglio nazionale delle ricerche di Sesto Fiorentino (Cnr-Ino) e il Laboratorio Europeo di Spettroscopie non Lineari di Sesto Fiorentino (Firenze) insieme all’Università di Milano-Bicocca e l’Istituto Nazionale di Ottica del Cnr, con Glass to Power SpA nel gruppo che ha realizzato la prima finestra “ibrida” intelligente, capace di generare energia elettrica dalla luce solare e di ricevere dati attraverso la luce visibile in modalità wireless.

La sostenibilità energetica e l‘interconnessione sono i due pilastri principali su cui si baseranno le smart cities del futuro, con dispositivi energetici intelligenti e connessi, completamente integrati negli edifici, capaci di soddisfare rigorose normative e di avere un impatto energetico minimo. In quest’ambito, nel lavoro pubblicato sulla rivista Advanced Energy Materials, il team composto da ricercatori dell’Università di Milano-Bicocca e di Cnr-Ino, in collaborazione Glass to Power SpA e LENS, ha realizzato e studiato il primo esempio di finestra fotovoltaica dotata anche della capacità di scambiare dati attraverso la luce mediante la tecnologia VLC (Visible Light Communication). 

Una struttura ibrida che converte energia e riceve dati wireless

“La finestra “ibrida” messa a punto ha una funzione duale: viene sfruttata non solo come elemento fotovoltaico per la conversione di energia solare in elettrica, ma per la prima volta anche come efficace sistema di ricezione di dati wireless codificati come modulazione di intensità nella luce emessa dalle comuni sorgenti Led, a frequenze impercettibili per l’occhio umano, sfruttando la tecnologia VLC”, spiega Jacopo Catani, primo ricercatore del Cnr-Ino.

L’uso di sorgenti Led bianche per comunicare dati, oltreché per illuminare, prende anche il nome di Light-Fidelity (Li-Fi). Il dispositivo è in grado di funzionare come ricevitore VLC anche sotto la luce solare diretta, combinando così funzioni di energia e connettività wireless in una soluzione realistica per edifici intelligenti e sostenibili. Questo risultato pionieristico rappresenta un importante passo verso l’utilizzo sostenibile e green delle tecnologie ottiche nelle smart cities. (redgs)

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