La ricerca sul fotovoltaico a perovskite passa dai record di laboratorio ai soldi e alla produzione

Le celle solari a perovskite sono rimaste per anni una curiosità da laboratorio con un problema di stabilità. Questa settimana sono arrivati insieme i soldi e i discorsi sulla produzione. Il 2 novembre la spin-off di imec Noak ha annunciato di aver raccolto 5.000.000 di euro per portare su scala la tecnologia tandem perovskite-silicio, secondo pv magazine Global.

Il round è piccolo per gli standard del settore energetico. Il segnale no.

Noak è una spin-off di imec, l'istituto di ricerca belga. Lavora su celle tandem che sovrappongono uno strato di perovskite al silicio. È questa l'architettura su cui punta il settore. Il silicio da solo si avvicina al suo limite pratico di efficienza. Uno strato superiore di perovskite può assorbire la parte blu dello spettro che il silicio spreca. Il finanziamento serve a far passare il lavoro dai dispositivi da laboratorio a qualcosa di più vicino alla produzione. pv magazine Global ha riportato la cifra di 5.000.000 di euro il 2 novembre. Electronics Weekly e New Electronics hanno ripreso lo stesso round il 3 novembre, e Mercomindia ha indicato l'importo in 5.600.000 di dollari, la conversione della stessa cifra in euro.

Cosa dicono davvero i risultati di laboratorio

La base di ricerca dietro queste speranze commerciali si muove ancora. Nell'ultima settimana riviste e server di preprint hanno pubblicato lavori sulla passivazione dei difetti, sulle perovskite a base di stagno e sulla stabilità dei tandem. I titoli recenti indicano più filoni: gli zwitterioni come qualcosa di più dei passivatori dei difetti, una cella a perovskite di stagno che arriva al 10,76% dopo una riprogettazione guidata da un modello, e un processo di rimozione del litio che allunga la vita della cella.

Nessuno di questi risultati è un prodotto. Ma tutti riguardano i due problemi che decideranno se la perovskite arriverà mai alla produzione su larga scala: efficienza e degrado. Una cella che segna un record e muore in pochi mesi è un articolo, non un pannello.

Sul fronte della stabilità, tra i titoli recenti ci sono celle flessibili che mantengono il 92,5% dell'efficienza dopo 1.044 ore di prove di calore e umidità. Altre celle hanno resistito a 1.000 ore di calore estremo mantenendo il 95% dell'efficienza. Sono test di stress in laboratorio, non dati sul campo, e le condizioni contano quanto il numero. Resta che mille ore sono un discorso diverso dalle poche centinaia che preoccupavano i ricercatori qualche anno fa.

Sull'efficienza, i titoli includono una molecola che emette luce in gruppi e spinge l'efficienza della cella oltre il 26%. C'è anche una famiglia di molecole progettate al computer, P3CPenT, che indica materiali perovskite migliori. Una cella a doppio strato senza piombo simulata arriva al 28,5% sulla carta; uno studio guidato da Groningen colloca una cella in perovskite stagno-piombo al 25,86%. Risultati simulati e misurati finiscono nello stesso discorso, il che è un problema per chi legge in fretta. Contano quelli misurati.

Perché il tandem è la strada commerciale

Le ragioni dei tandem perovskite-silicio sono semplici. Le celle in silicio si avvicinano al loro tetto teorico, e l'industria ha già una produzione di silicio su scala gigawatt. Uno strato di perovskite aggiunto sopra può aumentare la resa della stessa superficie di wafer senza sostituire l'intera linea. Per questo l'attenzione di Noak per il tandem conta più di un altro record a giunzione singola: si adatta alle fabbriche che esistono.

Gli ostacoli sono altrettanto concreti. Gli strati di perovskite sono sensibili a umidità, calore e stress di tensione. I tandem aggiungono una complicazione: la cella superiore deve sopravvivere agli stessi decenni all'aperto del silicio sotto di essa. Passare da un centimetro quadrato a un modulo intero cambia la fisica dell'uniformità e della densità dei difetti. I 5.000.000 di euro raccolti da Noak sono denaro per la fase iniziale di fronte a questi problemi, non la loro soluzione.

Lavori indipendenti attaccano gli stessi nodi da angolazioni diverse. Una piattaforma robotica che combina intelligenza artificiale e imaging rapido per migliorare la fabbricazione della perovskite, riportata da Tech Xplore il 2 novembre, punta al problema della riproducibilità. Le mani umane producono film disomogenei, le macchine meno. Asia Research News ha trattato lo stesso tema di robotica e IA lo stesso giorno. Un metodo di crescita dei cristalli assistito da sali, riportato da Nanowerk il 30 ottobre, punta alla qualità del film a livello di cristallo. Un metodo a sali fusi senza acidi che recupera il 94% dell'argento dalle celle solari, trattato da pv magazine Australia il 28 ottobre, riguarda la fine vita. Conta se le perovskite devono essere vendute come tecnologia pulita e non come un nuovo flusso di rifiuti.

I soldi non sono solo in Europa

La ricerca sulla perovskite non si ferma a un continente. Tra i titoli recenti ci sono lavori della Hanyang University su celle a perovskite per lo spazio, per ambienti subacquei e altri ambienti estremi, riportati a giugno. Si parla anche di una partnership per la commercializzazione da 4 GW in una ricerca di mercato. Sono voci più vecchie e vanno trattate come contesto. Ma mostrano la varietà di applicazioni allo studio: tetti, satelliti e luoghi dove i pannelli convenzionali faticano.

Lo spazio è un tema ricorrente. Flexell Space, azienda coreana, sviluppa celle solari basate su CIGS e perovskite. Ha firmato un accordo con la singaporeana Satoro per due missioni dimostrative in orbita, una nel 2027 e una nel 2028, ciascuna con un lancio su un Falcon 9 di SpaceX, ha riferito SpaceNews il 28 ottobre. In precedenza l'azienda aveva svolto due missioni dimostrative sul KSLV-II coreano, a novembre 2025 e a ottobre 2026. Il solare spaziale è un mercato piccolo rispetto ai tetti, ma è un banco di prova utile. Se una cella a perovskite sopravvive al lancio e alle radiazioni, dice qualcosa sulla robustezza.

Il mercato terrestre è quello dove sta la scala. L'ultima asta tedesca per il solare sui tetti ha assegnato 288 MW su 143 progetti a un prezzo medio ponderato per volume di 0,0967 €/kWh, ha comunicato il 3 novembre la Bundesnetzagentur, come riportato da pv magazine Global. Il prezzo è appena sotto il tetto di 0,10 €/kWh. È il riferimento che ogni nuova tecnologia di celle deve battere. Una cella tandem che costa più per watt del prezzo di mercato non si vende, per buona che sia la sua efficienza.

Cosa conterebbe come progresso

Lo scarto tra un record di laboratorio e una linea di fabbrica si misura in anni e in modi di guasto. Per le perovskite le domande sono chiare. La cella sopravvive al calore umido e ai cicli? Il modulo mantiene l'efficienza quando si ingrandisce? Il processo produttivo si può controllare con precisione sufficiente a evitare i difetti? I lavori recenti rispondono a pezzi di queste domande, ma separatamente. Nessun singolo articolo risponde a tutte e tre.

Il finanziamento di Noak è una scommessa che la via del tandem possa ridurre abbastanza in fretta il rischio da attirare il round successivo. L'azienda non ha reso noto un calendario di produzione, e il report di pv magazine Global non ne indica uno. L'assenza va segnalata: un round da 5.000.000 di euro è un inizio, non un programma.

Il contesto più ampio è un'industria solare sotto pressione sui prezzi. Trina Solar ha riportato una perdita netta di 1.940.000.000 di CNY (285.000.000 di dollari) nei primi nove mesi del 2026 su ricavi di 47.980.000.000 di CNY. Sta negoziando la cessione di una quota tra il 51% e il 70% della sua attività di tracker a Shenzhen Nanshan Power, secondo un annuncio riportato da pv magazine Global il 3 novembre. Quando gli operatori storici perdono soldi, l'asticella per una nuova tecnologia di celle si alza. La perovskite deve essere più economica o migliore, e preferibilmente entrambe le cose.

C'è anche uno sfondo politico. Negli Stati Uniti il One Big Beautiful Bill Act, firmato a luglio 2025, ha accorciato i tempi entro cui i progetti eolici e solari possono richiedere l'investment tax credit e il production tax credit. Nella maggior parte dei casi i progetti devono entrare in servizio entro la fine del 2027, secondo un resoconto del forum di Canary Media pubblicato il 3 novembre. L'incertezza sui crediti fiscali tocca la domanda, non il laboratorio, ma orienta quali tecnologie ricevono fondi.

Per ora la storia della perovskite è fatta di passi incrementali: un round qui, un risultato di stabilità là, un metodo di produzione pubblicato su una rivista. Il passo che conta di più, un modulo tandem che sopravvive all'aperto per decenni a un prezzo competitivo, non è stato annunciato. Finché non lo sarà, i record e i round sono promesse, e l'industria di promesse ne ha già sentite.