Le smart cities del futuro si baseranno su sostenibilità energetica e interconnessione; in questo contesto i nuovi dispositivi energetici intelligenti e connessi dovranno essere completamente integrati negli edifici e capaci di soddisfare rigorose normative, con un impatto energetico minimo. In tale ambito nasce la prima finestra “ibrida” intelligente che genera energia elettrica dalla luce solare e riceve dati attraverso la luce visibile in modalità wireless (Visible Light Communication, VLC).
I risultati di questo progetto all’avanguardia condotto dall’ Università degli Studi di Milano-Bicocca e l’Istituto Nazionale di Ottica del Consiglio Nazionale delle Ricerche (INO-CNR), in collaborazione con Glass to Power SpA e il Laboratorio LENS, sono stati recentemente pubblicati sulla rivista Advanced Energy Materials e rappresentano un importante passo verso l’implementazione dell’Internet of Things (IoT) e l’utilizzo sostenibile ed ecologico delle tecnologie ottiche nelle smart cities.
La finestra “ibrida” ha infatti la duplice funzione di elemento fotovoltaico per la conversione dell’energia solare in energia elettrica e, allo stesso tempo, di ricevitore wireless di dati attraverso la luce emessa dalle comuni sorgenti LED bianche, a frequenze impercettibili all’occhio umano. Tutto questo apre anche la possibilità di realizzare dispositivi intelligenti autoalimentati, che possano scambiare dati in modo pervasivo e sostenibile senza sostanziale impatto energetico o sulla salute umana.
“Il dispositivo è stato realizzato sfruttando nuovi concentratori solari luminescenti a Quantum Dots, soddisfa tutte le normative internazionali sugli elementi fotovoltaici e edilizi, ed è stato caratterizzato dal punto di vista di resa energetica di conversione solare secondo i più alti standard internazionali”, spiega Sergio Brovelli, docente dell’Università degli Studi di Milano-Bicocca e Presidente del Consiglio Scientifico di Glass to Power SpA.
“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”, aggiunge Jacopo Catani, primo ricercatore del CNR-INO.
