Grattacieli che producono energia: la scommessa (non facile) delle finestre fotovoltaiche

Di Giovanni Franchini

03/09/2026

Entro la fine di quest'anno l'Italia deve mettere nero su bianco come intende rispettare una delle norme più impegnative arrivate da Bruxelles: la direttiva europea sulla prestazione energetica degli edifici — l'EPBD, Energy Performance of Buildings Directive, che i giornali hanno ribattezzato "Case Green". È in vigore dal 2024, il termine per recepirla nel nostro ordinamento è già scaduto a maggio 2026, e il piano nazionale è atteso entro dicembre. In pratica: dobbiamo battere un colpo, e ci resta poco tempo.

La direttiva fa due cose che ci riguardano da vicino. Impone, per la prima volta, di installare impianti solari sugli edifici, con un calendario che parte dal 2026 e si allarga negli anni. E spinge tutte le nuove costruzioni a diventare, entro la fine del decennio, edifici a emissioni zero: strutture che consumano pochissimo e producono da sé, con fonti pulite, quel poco che serve loro.

Il problema vero sono i palazzi, non le villette

In Europa gli edifici da soli valgono il 40% dei consumi energetici e il 36% delle emissioni di gas serra, secondo i dati della Commissione europea. E il grosso del problema è in città: pur occupando appena il 3% della superficie terrestre, i centri urbani pesano per circa due terzi dei consumi mondiali di energia e per l'80% della CO₂ (stime del programma ambientale dell'ONU, UNEP).

A rendere il quadro più grave c'è l'isola di calore urbana il fenomeno per cui una città è sensibilmente più calda della campagna intorno: negli agglomerati italiani gli studi dell'ENEA hanno registrato differenze che superano i 12 gradi. Più caldo significa più condizionatori accesi, che a loro volta scaricano altro calore in strada e altra domanda sulla rete. Un circolo vizioso.

I responsabili principali però non sono le case singole, ma i grandi edifici cittadini: torri di uffici, hotel, centri direzionali. Consumano moltissimo e, con le loro pareti di vetro, catturano il sole d'estate trasformandosi in forni. Ed è qui che l'obbligo europeo rischia il flop clamoroso.

Perché un grattacielo di quaranta piani ha un tetto minuscolo rispetto alla montagna di facciata che gli sta sotto: lo spazio per i classici pannelli semplicemente non c'è. Se il solare deve stare solo sul tetto, su questi edifici la norma diventa poco efficace.

A meno di non guardare l'unica superficie che davvero abbonda: il vetro.

256 fifth avenue, grattacielo a New York ricoperto di vetri solari, realizzato da Onyx256 fifth avenue, grattacielo a New York ricoperto di vetri solari, realizzato da Onyx

La finestra che genera energia (e meno calore interno)

Da qui la promessa: e se le vetrate, invece di essere il problema - dispersione d'inverno, surriscaldamento d'estate - diventassero la soluzione, producendo elettricità? Una fonte di energia che prima non esisteva, ricavata proprio dalla superficie che finora causava solo calore.

L'idea più affascinante è un vetro indistinguibile da una finestra normale, che cattura solo la parte di luce che l'occhio non vede: gli ultravioletti e soprattutto gli infrarossi, cioè i raggi che portano il calore.

Ed è questa la scommessa della francese Crystal Energy, spin-off del CNRS, l'ente pubblico di ricerca d'Oltralpe: dentro il vetro vengono inseriti pigmenti sintetici che imitano il meccanismo della fotosintesi delle piante e, secondo i dati diffusi, generano fino a 35 watt di picco per metro quadrato lasciando passare oltre l'80% della luce. Sulla stessa strada l'americana Ubiquitous Energy, che usa un rivestimento a coloranti steso sul vetro.

Il secondo approccio è Il vetro che convoglia la luce ai bordi. Si chiama LSC, concentratore solare luminescente: qui il centro del vetro resta trasparente, ma delle nanoparticelle catturano la luce e la spingono verso i bordi della lastra, un po' come una guida che incanala l'acqua verso lo scarico, dove piccole celle nascoste nella cornice la trasformano in corrente. È la tecnologia dell'italiana Glass to Power, nata dai brevetti dell'Università di Milano-Bicocca, e dell'australiana ClearVue.

Poi ci sono le perovskiti, un materiale semiconduttore economico e stampabile, che può essere reso semitrasparente ed è molto efficiente. Ha però due difetti: si degrada in fretta a contatto con umidità, calore e raggi solari, e nella maggior parte delle formule contiene piombo, un problema di tossicità e smaltimento non da poco. È la carta su cui aveva puntato la polacca Saule Technologies, ma non è andata bene.

Il problema della fisica

Con la luce vale una legge implacabile: o la fai entrare per illuminare, o la trattieni per produrre corrente, ma non puoi fare entrambe le cose, al massimo della resa.

È come in una tenda: più filtra il sole, più buio fa dentro. Un vetro che resta davvero trasparente può raccogliere energia solo dalla porzione invisibile della luce, che è poca. Il risultato è che la sua resa massima teorica si aggira intorno al 5%, contro il 20% di un pannello opaco da tetto.

In sostanza, un metro quadrato di pannello tradizionale produce circa 200 watt di picco; un metro quadrato di vetro realmente trasparente, trenta o poco più. E si tratta di misure da laboratorio, con la luce perpendicolare. Su una facciata reale, cioè verticale, e in un edificio con metà delle pareti rivolte a nord dove il sole non arriva quasi mai, il rendimento reale è una frazione.

Perché in tanti non ce l'hanno fatta

Questa coperta corta spiega un cimitero di illusioni. Ubiquitous Energy ha inseguito per un decennio la finestra invisibile, promettendo una produzione di massa mai arrivata: resa troppo bassa, costi troppo alti, e nel 2024 i licenziamenti.

Saule Technologies, la pioniera delle perovskiti, ha spento la fabbrica nel 2025 tra guai finanziari. La nostra Glass to Power è ancora in piedi, ma dopo dieci anni resta di fatto pre-commerciale, tenuta viva da continue iniezioni di capitale.

Hanno tutti impattato nello stesso limite fisico e in un mercato impossibile: la finestra invisibile e universale, buona per la casa di chiunque. Ma la casa è un mercato di massa sensibilissimo al prezzo, dove il banale pannello sul tetto vince sempre. 

Virginia One, il campus universitario creato da Onyx Solar in Virginia, Stati UnitiVirginia One, il campus universitario creato da Onyx Solar in Virginia, Stati Uniti

Chi invece ce la sta facendo

Il leader in questo settore è la spagnola Onyx Solar, che dichiara oltre 500 progetti in 60 Paesi.

Non vende finestre magiche: vende vetro fotovoltaico colorato e semitrasparente trattato come un vero materiale da costruzione: facciate, frangisole, lucernari, pavimenti calpestabili.

Onyx ha rinuncia alla trasparenza perfetta e in cambio ha ottenuto rese maggiori e affidabilità reali. L'esempio più eloquente è di quest'anno: la torre Atlassian Central, in costruzione a Sydney. 39 piani che avranno una facciata fotovoltaica da 247 kilowatt di picco fatta di quasi 1.800 moduli che funzionano anche da lamelle frangisole.

Per una doppia funzione: generano corrente e schermano l'edificio dal calore, riducendo la bolletta del condizionamento. Il valore non è solo l'energia prodotta, ma quella risparmiata.

Sullo stesso principio, sul grattacielo 262 Fifth Avenue a Manhattan Onyx mette il fotovoltaico sui muri ciechi del nucleo, non sulle finestre, perché lì la trasparenza non serve, e la resa può salire.

Il secondo caso è ClearVue, australiana, che alle facciate affianca la nicchia più intelligente di tutte: le serre. Nelle serre il vetro può prendersi liberamente ultravioletti e infrarossi, perché sono proprio le lunghezze d'onda che le piante non usano per crescere: si genera energia senza togliere nulla al raccolto.

Il vetro fotovoltaico insomma, funziona dove ha molta facciata e poco tetto (i grandi edifici non residenziali, proprio quelli su cui l'obbligo europeo). dove svolge una doppia funzione, e dove si accetta un vetro colorato o semitrasparente invece di rincorrere quello invisibile.

In questo quadro anche l'approccio "pulito" di Crystal Energy, pochi milligrammi di pigmenti senza materiali critici né piombo, acquista senso, ma solo se il mercato inizierà a dare valore alla circolarità e al fine vita del prodotto, non solo al watt.