Gli studenti di sostenibilità riportano in vita i pannelli solari morti

Da sinistra, Saikant Kamble, Michelle Yang, Anant Gupta, Sarah Alruwaily ed En Lo decidono come rinnovare una delle schede fotovoltaiche rotte del team Solar Panel Reboot.

Gli studenti utilizzano poliuretano, resina, resina epossidica – e litri di ingegno – per dare nuova vita a pannelli solari incrinati, rotti e non funzionanti.

"Stiamo ristrutturando i pannelli solari e questo probabilmente non è mai stato insegnato in classe, per quanto ne sappiamo", ha affermato Anant Gupta '25, leader del team di riavvio dei pannelli solari della Cornell University Sustainability Design (CUSD). "Dando una seconda vita a questi pannelli, stiamo imparando a risolvere problemi che non hanno una soluzione definitiva."

Nel 2019, Tobias Hanrath, professore di ingegneria Marjorie L. Hart '50 presso la Smith School of Chemical and Biomolecular Engineering, ha ricevuto 1.200 pannelli solari danneggiati dagli installatori di un parco solare su larga scala vicino a Itaca.

Hanrath, a sua volta, ha consegnato i pannelli al gruppo CUSD e ha chiesto loro di progettare, implementare e testare metodi di ristrutturazione e di valutare la durabilità dei pannelli. Il progetto del laboratorio vivente e dell’economia circolare è stato interrotto durante la pandemia, ma gli studenti sono tornati al problema del pannello quando l’università ha riaperto.

Anant Gupta, a sinistra, En Lo e Sarah Abruwaily applicano la resina per riparare uno dei loro 1.200 pannelli solari non funzionanti.

Oltre a Gupta, gli attuali membri del team includono gli studenti del master Sarah Alruwaily e Saikant Kamble; e gli studenti universitari En Lo '25 e Michelle Yang '26.

Nel loro allestimento Ward Laboratory, uno spazio aggiuntivo per condurre il lavoro adiacente all'Engineering Quad, gli studenti testano i pannelli utilizzando un sistema di luci alogene, originariamente costruito dalla sezione Cornell di Engineers for a Sustainable World. L'apparecchio imita il sole. Gli studenti, che sperano di creare un manuale sul processo, testano le prestazioni di ciascun pannello solare e misurano la potenza erogata.

"In classe, puoi sempre guardare nel libro di testo e trovare una risposta. Riprendi il tuo esame e c'è una chiave di soluzione", ha detto Gupta. "Mentre risolviamo i problemi relativi a questi pannelli solari rotti, non c'è nessuno che dica se è giusto o sbagliato. Abbiamo riscontrato problemi strani, a cui se cerchi online non troverai una risposta. Lo scopriamo da soli e penso che sia prezioso."

Per riparare il vetro danneggiato, ad esempio, mettono il pannello su una superficie piana e usano resina liquida per ripararlo. E' logico. L'inconveniente: la resina non si deposita in modo uniforme. Si raggrinzisce e si raggrinzisce. Per ora, gli studenti hanno applicato strati più sottili, cosa che in una certa misura ha funzionato.

Un altro grosso problema: il rapido degrado quando i pannelli non sono in uso. Gli studenti ritengono che il deterioramento avvenga nel sistema della scatola di giunzione di ciascun pannello, ovvero i cavi che collegano i pannelli tra loro.

"Ogni volta che testiamo i pannelli, questi si degradano", ha detto Gupta. "Stiamo in un certo senso sottraendogli un po' di vita, perché ci disconnettiamo e ci connettiamo, ma stiamo cercando di capire come garantire che i risultati dei nostri dati energetici siano affidabili."

La potenza di un nuovo pannello è di circa 400 watt all'ora. Al termine del team di riavvio, gli studenti mirano a raggiungere una potenza di 150 watt.

Alcuni dei pannelli rinnovati sono andati al Centro di Riuso di Itaca, dove hanno trovato nuove case.

Infatti, il gruppo ha iniziato a parlare con gli agricoltori locali per vendere loro pannelli ristrutturati per le esigenze dell’agricoltura di produzione – come alimentare un piccolo sistema di irrigazione, una pompa dell’acqua, un ventilatore o alcune luci del fienile – dove un sistema elettrico a piena potenza non è disponibile. Non ce n'era bisogno.

"Abbiamo incontrato gli agricoltori e sono rimasto stupito da quanto un pannello solare ristrutturato possa aiutarli", ha detto Alruwaily. "Non mi era mai passato per la mente che un oggetto riparato come un pannello solare potesse fare una cosa del genere. È stato un proverbiale momento di illuminazione per me."

Gupta ha affermato che il gruppo mira a connettersi ulteriormente con la comunità locale e desidera trovare maggiori opportunità per i pannelli ristrutturati.

Per Yang, il membro più giovane della squadra, questa è stata un'opportunità per lavorare e assorbire. "La ristrutturazione dei pannelli sembra molto fresca", ha detto. "Vai al laboratorio di Ward e indossi i guanti, lavi i pannelli, li rimetti a nuovo e conduci i test. Stiamo imparando in prima persona sull'energia."