Alexandre Edmond Bequerel, il padre del fotovoltaico

In occasione dei 200 anni dalla nascita di Alexandre Edmond Becquerel, considerato il padre del fotovoltaico, raccontiamo qui il primo capitolo della storia alla base del nostro lavoro.

In questo periodo così delicato per tante persone, a noi ci viene concesso di rallentare e dedicarci ad alcune cose che normalmente avremmo dovuto mettere temporaneamente nel cassetto.

L’impianto fotovoltaico al giorno d’oggi è considerato una tecnica matura, e in effetti si potrebbe dire che lo è. Oggi cogliamo l’occasione di raccontare i primi passi della ricerca nel campo fotovoltaico, avvenuti quasi 200 anni fa.

Le Becquerel, una famiglia di scienziati

Alexandre-Edmond Becquerel (24 marzo 1820 – 11 maggio 1981) nacque a Parigi e fu pupillo, assistente e poi successore del padre, Antoine Cesar Becquerel, anche lui un importante scienziato, al Musee d’Histoire Natuelle a Parigi.

Alexandre-Edmond Becquerel è a sua volta padre del premio Nobel, Antoine Henri Becquerel (1852- 1908), famoso per la scoperta delle emanazioni radioattive dei sali di uranio, avvenuta nel 1896.

L’esperimento fotovoltaico di Edmond Becquerel

luce fotovoltaico

Il libro di Alexandre Edmont Bequerel.

Nel 1839, Edmond, all’età di 19 anni, stava facendo esperimenti nel laboratorio del padre. Illuminando uno dei due elettrodi immersi in una soluzione acida e separati da una sottile membrana, si accorse di un particolare fenomeno: tra i due elettrodi nasceva una differenza di potenziale. Specialmente quando i due elettrodi erano rivestiti di AgCl o AgBr osservava una corrente elettrica significativa.

Potendo escludere che si trattava di un effetto dell’innalzamento della temperatura (creata dalla luce) concluse che era l’illuminazione stessa la causa.

Inoltre scoprì che per alcune lunghezze d’onda dello spettro della luce dava un effetto maggiore: infatti notò che la luce blu era in grado di generare una differenza di potenziale più significante.

Alexandre-Edmond Becquerel era anche attivo in altri rami di ricerca relativa all’effetto della luce, come la fotografia e la fosforescenza.

Nel 1867-68 pubblicò un trattato in due volumi dal titolo La Lumière, ses causes et ses effets (tradotto in italiano: “La luce, le sue cause e i suoi effetti”).

Una copia di alcune pagine del libro (in francese) è scaricabile dal sito dedicato al premio Becquerel, instaurato nel suo nome.

Il premio Becquerel per la ricerca sul fotovoltaico

Come riconoscimento dell’importanza del lavoro di Alexandre-Edmond Becquerel, nel 1989 la Commissione delle Communità Europee ha instaurato il Premio Becquerel che viene dato a uno scienziato che ha contribuito significativamente allo sviluppo tecnologico nel campo del fotovoltaico.

La strada per il fotovoltaico moderno

L’effetto della luce sulla conduttività ebbe un ulteriore sviluppo negli anni del 1870. Nel 1873 l’inglese Willoughby Smith scoprì l’effetto fotovoltaico nel Selenio e con questo la fotoconduttività nei semiconduttori.

Nel 1874 a New York, lo scienziato Fritts produsse delle strutture in Selenio molto simili alle celle fotovoltaiche di oggi.

Utilizzando questi dispositivi Fritts e Werner von Siemens, in Germania, riuscirono a descrivere correttamente l’effetto fotovoltaico nei semiconduttori.

Infatti Werner von Siemens fu il primo a riconoscere l’importanza della scoperta iniziata con l’esperimento di Becquerel in quanto nel 1875 dichiarò all’Accademia delle Scienze di Berlino, per quanto riguarda il Selenio:

…qui vediamo per la prima volta la conversione diretta della luce in energia elettrica e le sue potenzialità.

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