Una visione approfondita della progettazione delle celle fotovoltaiche avanzate

La luce solare fornisce l’energia necessaria a quasi tutte le forme di vita sulla Terra. I dispositivi fotovoltaici convertono direttamente l’energia luminosa in energia elettrica, e l’obiettivo principale del loro impiego è lo sfruttamento dell’energia luminosa proveniente dal sole. L’energia solare è abbondante, ma solo una piccola parte viene utilizzata per alimentare direttamente le attività umane. Circa l’80-85% del consumo energetico totale dell’umanità proviene da combustibili fossili, che sono risorse esauribili e producono gas serra e altri inquinanti dannosi per l’ambiente. In questo contesto, le risorse energetiche rinnovabili stanno acquisendo sempre maggiore importanza nel tentativo di ridurre la domanda globale di combustibili fossili, a causa della loro disponibilità sempre più limitata e di una maggiore comprensione degli effetti a lungo termine delle emissioni di CO₂ e di altri gas serra. La gravità dei problemi legati all’inquinamento atmosferico, al clima e alla sicurezza energetica a livello mondiale richiede una trasformazione massiccia e praticamente immediata delle infrastrutture energetiche globali verso un’energia al 100% pulita e rinnovabile, a emissioni zero ogni anno; ogni anno, infatti, 4-7 milioni di persone muoiono prematuramente e altre centinaia di milioni si ammalano a causa dell’inquinamento atmosferico.