Prototipo de una célula solar semitransparente de perovskita con niveles contrastantes de transparencia de la luz, desarrollado por la Universidad de Monash y el Centro Exciton (fotos del Dr. Jae Choul Yu, cortesía de CSIRO).
Dentro de unos años pocos las ventanas no solo dejarán entrar la luz del sol, sino que además la convertirán en corriente eléctrica.
Esto será así gracias a unas nuevas células solares semitransparentes que se pueden incorporar al vidrio de la ventana, y que podrían transformar la arquitectura, la planificación urbana y la generación de electricidad, según los científicos australianos autores de esta innovación.
Los investigadores, liderados por el profesor Jacek Jasieniak del centro Exciton Science y de la Universidad de Monash, MU, (www.monash.edu), ambos en Victoria (Australia), han fabricado células solares avanzadas que generan electricidad mientras permiten que la luz pase a través ellas, según la Organización de Investigación Científica e Industrial (CSIRO) australiana.
Ahora investigan con Viridian Glass el mayor fabricante de vidrio de Australia, cómo desarrollar un proceso de fabricación que posibilite producir vidrios para ventanas solares a gran escala y pueda transferirse fácilmente a la industria para que los fabricantes puedan adoptar esta tecnología e integrarla en productos comerciales, informa CSIRO (www.csiro.au).
PEROVSKITAS: EL FUTURO DE LA ENERGÍA SOLAR
Estas nuevas células solares están fabricadas con un tipo de perovskita, considerado como uno de los materiales más prometedores para sustituir al silicio con el que ahora se fabrican la mayoría de las células de los paneles fotovoltaicos, ya que tiene una mayor eficiencia energética o capacidad de convertir la energía solar en electricidad.
Las perovskitas son un grupo de minerales con estructura cristalina, con buena capacidad de absorber la luz y conducir la electricidad, más barato y fácil de producir que el silicio y sus propiedades son investigadas en laboratorios de todo el mundo.
Se trabaja en forma de láminas y combinado con otros compuestos, con el objetivo de mejorar su propiedad generadora de corriente y elevar su resistencia al medioambiente.
Las nuevas células solares de perovskita desarrolladas en Australia transformarán las ventanas en generadores de energía activa. De tal manera que 2 metros cuadrados de estas ‘ventanas solares’ generarán aproximadamente tanta electricidad como un panel solar estándar en la azotea, según sus investigadores.
La idea de las células solares semitransparentes no es nueva, pero los diseños anteriores habían fallado porque eran muy caras, inestables o ineficientes, de acuerdo a CSIRO.
UN PROTOTIPO CON RESULTADOS SORPRENDENTES
El profesor Jasieniak y sus colegas de la MU y CSIRO utilizaron un nuevo enfoque, sustituyendo un componente de célula solar conocido como Spiro-OMeTAD, por otro de un nuevo material semiconductor y aplicando “un tratamiento térmico de múltiples pasos”, con lo cual obtuvieron “resultados sorprendentes”, según aseguran.
Explican que estas nuevas células solares de perovskita semitransparentes (ST-PeSC) tienen una eficiencia energética récord, siendo capaces de funcionar en condiciones de iluminación continua y alta humedad, con gran estabilidad a largo plazo.
“Durante mucho tiempo ha sido un sueño tener ventanas que generen electricidad, y ahora eso parece posible, planteando nuevas oportunidades y desafíos a los arquitectos, constructores, ingenieros y planificadores”, señala el profesor Jasieniak.
“Estas nuevas células solares pueden hacerse más o menos transparentes y, en función de ello, generan mayor o menor electricidad”, señala Jasieniak, apuntando que unas ‘ventanas solares’ teñidas en el mismo grado que las actuales ventanas acristaladas generarían unos 140 vatios de corriente por metro cuadrado.
“Prevemos que esta tecnología podría entrar en una etapa comercial y llegar al mercado en un plazo de 8 a 10 años y, es probable, que su primera aplicación sea en edificios de varios pisos”, adelanta el profesor Jasieniak a Efe.
“Los actuales módulos (paneles fotovoltaicos) de células solares comerciales de las azoteas, tienen alrededor de 2 metros cuadrados. Los pequeños prototipos de célula solar que hemos desarrollado, ofrecen una eficiencia energética equivalente a la de las actuales células solares comerciales”, apunta.
“Las grandes ventanas desplegadas en edificios de gran altura son costosas, y el gasto adicional de incorporarles las células solares semitransparentes sería marginal, pero con estas ventanas solares ¡el edificio obtendría electricidad gratis!”, destaca este profesor.
“Estas células solares significarán un gran cambio en la manera de planificar y diseñar las construcciones, ya que ahora un edificio se diseña bajo el supuesto de que sus ventanas son pasivas pero, a partir de ahora, producirán electricidad de forma activa, lo cual podrían llevar a reconsiderar su posición en los edificios, para optimizar la captación de la luz del sol”, concluye.
Por Ricardo Segura.
EFE/REPORTAJES
