Japón tiene una larga historia de amor con la energía solar, que ha sabido expandirse de forma rápida desde la década de 1990. El país ubicado en Asia se sitúa como uno de los grandes líderes en fabricación de módulos fotovoltaicos y está entre los primeros en cuestiones de energía solar fotovoltaica instalada.
Es importante recalcar que, a finales de 2014, reportaba más de 23 GW, en su mayoría conectada a la red. Por su parte, la irradiación de Japón es adecuada, ubicándose entre 4,3 y 4,8 kWh m2 por día. Con estos números, se transforma en un territorio óptimo para el correcto desarrollo de la energía solar.
Japón obtuvo el título de segundo mercado fotovoltaico más grande en 2013 y 2014, con el agregado de una capacidad de 6.9 GW y 9.6 GW, respectivamente. Dadas estas condiciones, Japón decidió implementar una apuesta intrigante en la plácida región de Kaga, Japón, donde modernidad y armonía se encuentran.
Por un lado, se ven los campos de arroz y, por otro, el tumulto propio de los centros comerciales. El país oriental ha visto en este escenario el telón de fondo perfecto para combinar dos fuentes de energía renovable: energía solar y biomasa.
Tatsuya Ueda halló un sistema que les permite a los paneles solares producir electricidad y secar leña que después se destina para la calefacción. Según The Atlantic, esta propuesta demostró cómo las herramientas energéticas contribuyen a un óptimo equilibrio ecológico.
Ueda, dueño de la empresa de leña Kuberu, ofrece madera para calentar hogares y combina dicha actividad con la generación de energía solar. Si bien esta propuesta llegó lejos y generó interés por la proliferación de las renovables, Japón tiene entre manos otro proyecto que podría hacernos conocer el cielo de las renovables.
Japón crea un sistema que “acosa al Sol”: hasta España podría aprovechar su potencial
Después de construir el primer superpanel solar, Japón no pensaba quedarse de brazos cruzados en el sector energético. Planea ir por más. Por esto, un grupo de ingenieros japoneses de la Universidad de Nagoya se está llevando todo el protagonismo en estos momentos.
Han conseguido incrementar un 73% la energía total de los paneles solares con la integración de lamas móviles sin motores. Su creación se trata de un modelo solar híbrido 100% nuevo con capacidad suficiente para generar electricidad y recuperar el calor con una disposición simple y sin partes móviles activas.
Este aparato lleva integrados paneles solares fotovoltaicos en el interior de lamas de sombreado rotativas, convirtiendo superficies verticales de edificios en fuentes activas de energía limpia.
Su sistema combina tres tipos de tecnología: paneles solares (que producen electricidad), lamas móviles (que siguen la posición del Sol para captarlo lo máximo posible) y conductos internos de aire (que se calientan naturalmente por la radiación solar y el calor de los paneles solares).
Funcionamiento y diseño de la nueva tecnología solar de Japón
Esta disposición hace posible la fluidez del aire caliente por convección sin necesidad de recurrir a ventiladores ni bombas. Durante el verano, el aire caliente se expulsa, otorgando refrigeración a los paneles y mejorando su eficiencia.
En la época invernal, este aire se canaliza hacia el interior del edificio, aprovechando el calor como fuente auxiliar de calefacción. Respecto a su composición, los profesionales elaboraron el prototipo a base de aluminio doblado. La finalidad de esto era la conformación de lamas, cada una integrada por módulos solares monocristalinos de elevada eficiencia (39 W por panel).
En su totalidad, hay siete módulos conectados en serie, con un área de 2016 m2. Dichas lamas rotan de manera automática para seguir (o “acosar”) al Sol durante el horario diurno. Un proceso con el que se busca aprovechar lo máximo posible la radiación del astro rey.
Potencial de la nueva e intrigante tecnología que llega desde Japón
De nada servía la mera idea sobre el papel, por lo que se realizaron pruebas durante el invierno en la ciudad de Shizuoka. Bajo este marco, la rotación automática fue capaz de subir la captación solar hasta 547,6 W/m2 en determinadas horas.
Asimismo, la producción eléctrica diaria registrada fue de 8,9% y el modelo de aire interno recuperó hasta 203,6 W de calor útil en la franja del mediodía. La disensión de temperatura entre el aire canalizado y el exterior llegó a 16,6ºC.
A nivel total, la energía producida (contando la parte eléctrica y térmica) reportó un 73% más de lo que expondría un sistema solar convencional con lamas fijas. Este sistema se torna útil para su implementación en edificios altos o mediados, en los que el espacio del techo es acotado.
Sumado a esto, su diseño modular lo convierte en un invento fácilmente adaptable a diferentes edificios. De implementarse a gran escala, esta tecnología podría disminuir la demanda energética urbana, mejorar el confort térmico de los edificios y agilizar la consecución de los ambiciosos objetivos sostenibles globales.
Con la mira puesta en el futuro, Japón ha optado por el “acoso solar” con una tecnología que permite que los paneles sigan la luz solar con una mayor eficiencia. Una tecnología de la que podrían beneficiarse también otros territorios llegado el momento, entre ellos España, país que presume de su capacidad de producción solar.
