Viste le premesse sin qui espresse, il futuro riserva certamente molte novità e si prospetta un rapido incremento di efficienza dei dispositivi fotovoltaici di prossima generazione. Le celle di terza generazione si stanno affacciando oggi e sono tuttora in fase di sviluppo e test.
Tra queste, come anticipato, le celle ai nanocristalli, che possono essere impiegate come inchiostri o vernici. Queste strutture possono infatti essere applicate a strati su determinati supporti e vengono distribuite secondo intensità differenti. Le vernici fotovoltaiche possono essere applicate sui vetri, se opportunamente lavorate, e rese trasparenti o semitrasparenti. In questo caso, il supporto vetroso viene utilizzato come substrato dove viene depositato un film di microcristalli e nanoparticelle metalliche. Diversamente, sono previsti impieghi per la copertura delle superfici esterne dei palazzi, come si farebbe con un normale intonaco. Secondo alcuni studi, l’efficienza di tali prodotti dovrebbe attestarsi al 20% circa.
Esistono inoltre particolari tipi di celle, definite “sferiche”, costituite da singoli elementi di silicio solidificato dal diametro di soli 1,8 mm. Questa tipologia di celle permette una facile integrazione in strutture di vetro, come per esempio le finestre di un’abitazione, e consentono la cattura della luce in modo più efficiente rispetto alle celle planari, soprattutto nei momenti con minore esposizione.
Nel futuro del solare fotovoltaico ci sono anche le celle dye o “a pigmenti”. In questo caso viene utilizzato uno strato di titanio e un elemento pigmentato, capace di rilasciare elettroni quando esposto alla luce. Il flusso elettrico viene assorbito dall’elemento in titanio, per la generazione di corrente. Il processo, molto simile a quello messo in atto dalle piante, prende il nome di “fotosintesi artificiale”.
I vantaggi di questa tecnologia sono diversi, a partire da una buona robustezza della struttura, alla possibilità di essere utilizzati con substrati di diversa natura (plastica, ceramica, vetro). La struttura consente la disposizione del materiale fotosensibile su ambo i lati del supporto, garantendo una maggiore efficienza generale. Grazie alla maggiore capacità di assorbimento, dovuta a una minore sensibilità relativa all’angolo di incidenza della radiazione, le celle a pigmenti possono operare anche in condizioni di scarsa luce. Secondo alcuni test, l’attuale efficienza di questo tipo di strutture si attesta all’11%.