Forse avrete notato che indosso due scarpe diverse.
Vi sembrerà buffo.
È buffo!
Ma volevo esprimere un concetto.
Diciamo che la mia scarpa sinistra corrisponde a un impatto sostenibile,
nel senso che noi esseri umani consumiamo meno risorse naturali
di quanto il nostro pianeta possa rigenerare,
ed emettiamo meno diossido di carbonio di quanto foreste e oceani riassorbano.
Questa è una condizione stabile e sana.
La situazione di oggi è più simile all'altra mia scarpa.
È troppo grande.
Il 2 agosto 2017,
avevamo già consumato tutte le risorse che il pianeta può rigenerare quest'anno.
È come se spendeste tutti i vostri soldi prima del 18 del mese
e poi aveste bisogno di un prestito dalla banca per i giorni rimasti.
Certo, potete farlo per qualche mese di fila,
ma se non cambiate comportamento,
prima o poi avrete grossi problemi.
Conosciamo tutti gli effetti devastanti di questo eccessivo sfruttamento:
riscaldamento globale,
innalzamento dei livelli del mare,
scioglimento dei ghiacciai e dei poli,
schemi climatici sempre più estremi e altro ancora.
L'enormità di questo problema è molto frustrante per me.
Ciò che mi infastidisce ancora di più è che esistono delle soluzioni,
ma continuiamo a comportarci come abbiamo sempre fatto.
Oggi voglio condividere con voi
una tecnologia solare che può contribuire a un futuro sostenibile degli edifici.
Gli edifici consumano circa il 40% della nostra domanda di energia totale,
ma contrastare tale consumo
ridurrebbe notevolmente le nostre emissioni dannose.
Un edificio progettato con principi sostenibili
può produrre da solo l'energia di cui ha bisogno.
A tal fine,
bisogna prima ridurre il consumo il più possibile,
ad esempio utilizzando pareti o finestre ben isolate.
Queste tecnologie sono già in commercio.
Poi serve l'energia per acqua calda e riscaldamento.
La si può ottenere in modo rinnovabile dal sole
con installazioni solari termiche
o dalla terra e dall'aria, con pompe di calore.
Tutte queste tecnologie sono disponibili.
Quindi rimane solo il bisogno di elettricità.
In linea di principio, ci sono diversi modi per produrre elettricità rinnovabile,
ma quanti edifici conoscete con un mulino a vento sul tetto
o una centrale idroelettrica in giardino?
Probabilmente non così tanti, perché di solito non ha senso.
Ma il sole fornisce abbondante energia a tetti e facciate.
Il potenziale per raccoglierla dalle superfici degli edifici è enorme.
Prendiamo l'Europa come esempio.
Se si utilizzassero tutte le aree con un buon orientamento al sole
e non eccessivamente ombreggiate,
l'energia generata dal fotovoltaico
corrisponderebbe a circa il 30% del nostro fabbisogno totale.
Ma i pannelli fotovoltaici di oggi hanno dei problemi.
Offrono un buon rapporto qualità/prezzo,
ma non sono molto flessibili in termini di design,
e questo rende l'estetica una sfida.
La gente immagina case come questa
quando pensa alle celle solari sugli edifici.
Questo funziona per le fattorie solari,
ma quando si pensa agli edifici, alle strade, all'architettura,
l'estetica conta.
Questo è il motivo per cui oggi non vediamo molte celle solari sugli edifici.
Non si intonano.
Il nostro team sta lavorando a un'innovativa tecnologia a celle solari,
chiamata fotovoltaico organico, o OPV.
Il termine organico indica
che i materiali usati per l'assorbimento della luce e il trasporto della carica
si basano principalmente sul carbonio,
e non sui metalli.
Utilizziamo la miscela di un polimero
che è composto da diverse unità ripetitive,
come le perle in una collana,
e una piccola molecola che ha la forma di un pallone da calcio
e si chiama fullerene.
Questi due composti vengono miscelati e disciolti per diventare un inchiostro.
E come l'inchiostro,
possono essere stampati con tecniche semplici come lo slot-die coating
in un processo continuo roll-to-roll su substrati flessibili.
Il sottile strato risultante è lo strato attivo
che assorbe l'energia del sole.
Questo strato attivo è estremamente efficace.
È sufficiente uno spessore di soli 0,2 micrometri
per assorbire l'energia del sole.
Ciò è 100 volte più sottile di un capello umano.
Per farvi un altro esempio,
prendete 1 kg del polimero di base
e usatelo per preparare l'inchiostro attivo.
Con questa quantità
potreste stampare una cella solare delle dimensioni di un campo da calcio.
Quindi l'OPV fa un uso estremamente efficiente dei materiali,
che penso sia cruciale quando si parla di sostenibilità.
Dopo il procedimento di stampa,
potrete avere un modulo solare con questo aspetto.
Sembra un po' un foglio di plastica
e ha molte sue caratteristiche.
È leggero,
è flessibile,
ed è semi-trasparente.
Ma può catturare l'energia del sole all'aperto
e anche di questa luce interna,
come potete vedere da questo piccolo LED illuminato.
Si può usare nella sua forma plastica
approfittando del suo peso ridotto e della sua flessibilità.
Il primo è importante quando si pensa agli edifici nelle regioni più calde.
Lì i tetti non sono progettati per sopportare carichi pesanti.
Non sono progettati per la neve in inverno, ad esempio,
così non si possono usare celle in silicio troppo pesanti per catturare la luce,
mentre questi fogli solari leggeri sono perfetti.
La flessibilità è importante
se si vuole combinare la cella solare con l'architettura a membrana.
Immaginate le vele dell'Opera di Sydney come centrali elettriche.
Oppure, si possono combinare le pellicole solari
con materiali edili convenzionali come il vetro.
Molte facciate in vetro contengono già una lamina
per creare un vetro di sicurezza.
Non sarebbe un problema aggiungerne una seconda durante la produzione,
così che l'elemento di facciata contenga la cella solare
e possa produrre elettricità.
Oltre ad essere belle,
queste celle solari integrate hanno due ulteriori vantaggi.
Ricordate la cella solare attaccata al tetto che ho mostrato prima?
In quel caso, prima installiamo il tetto,
e come secondo strato, la cella solare.
È un'aggiunta ai costi di installazione.
Nel caso delle celle solari integrate,
al momento della costruzione viene installato un solo elemento,
che, al contempo, funge da rivestimento dell'edificio
e da cella solare.
Oltre a risparmiare sull'installazione,
si risparmiano anche risorse,
perché le due funzioni sono combinate in un unico elemento.
Prima ho parlato di ottiche.
Mi piace molto questo pannello solare,
ma forse voi avete gusti o necessità di design diversi.
Non c'è problema.
In corso di stampa,
la cella solare può cambiare forma e design molto facilmente.
Questo darà flessibilità agli architetti,
ai planner e ai proprietari di edifici,
per integrare come desiderano tale tecnologia per produrre elettricità.
Voglio sottolineare che non sta accadendo solo nei laboratori.
Ci vorranno diversi anni per arrivare a un uso di massa,
ma siamo quasi al punto della commercializzazione,
nel senso che ci sono aziende con linee di produzione già attive.
Stanno perfezionando le loro capacità,
e anche noi, con gli inchiostri.
(La scarpa cade)
Questo impatto ridotto è molto più comodo.
(Risate)
È la misura giusta, la giusta dimensione.
Dobbiamo tornare alla giusta dimensione per quanto riguarda il consumo di energia.
E avere edifici neutrali rispetto al carbonio è molto importante.
In Europa
abbiamo l'obiettivo di decarbonizzare gli edifici entro il 2050.
Spero che il fotovoltaico organico giochi un ruolo fondamentale.
Perciò ecco un paio di esempi.
Questa è la prima installazione commerciale di celle organiche stampate.
"Commerciale" significa che le celle sono state stampate su impianti industriali.
I cosiddetti "alberi solari" facevano parte del padiglione tedesco
all'Expo di Milano del 2015.
Fornivano ombra durante il giorno
ed elettricità per l'illuminazione serale.
Vi chiederete perché sia stata scelta questa forma esagonale per le celle.
È molto semplice:
gli architetti volevano uno specifico schema di ombre sul pavimento
e ce lo hanno chiesto,
così le abbiamo stampate come volevano.
Lontana da un prodotto reale,
questa installazione a forma di albero ha colpito gli architetti in visita
molto più del previsto.
Quest'altra applicazione è più vicina ai progetti
e agli impieghi cui miriamo.
In un edificio per uffici a San Paolo, in Brasile,
dei pannelli OPV semitrasparenti sono integrati nella facciata in vetro,
e soddisfano diverse esigenze.
Innanzitutto forniscono ombra per le sale riunioni all'interno.
In secondo luogo, il logo dell'azienda è esposto in modo innovativo.
E, ovviamente, viene prodotta elettricità
riducendo l'impatto energetico dell'edificio.
Questo significa puntare a un futuro
in cui gli edifici non sono più consumatori di energia,
ma fornitori di energia.
Vorrei vedere celle solari perfettamente integrate
nelle facciate dei palazzi
che siano efficienti e belle esteticamente.
Per i tetti, le celle in silicio resteranno una buona soluzione.
Ma per sfruttare il potenziale di tutte le facciate e di altre aree,
come aree semitrasparenti,
superfici curve e tensostrutture,
credo che il fotovoltaico organico possa offrire un contributo significativo,
e possono essere fatti in qualsiasi forma vogliano architetti e planner.
Grazie.
(Applausi)