Un panel solar ha hecho historia en el mundo de la física presentando más de un 30% de eficiencia. Sin embargo, es imposible que funcione. La esfera solar hiperpotente fabricada por polvo de la Luna sorprendió al sector de la energía solar, un impacto que vuelve a suceder con la aparición de este panel histórico. En los últimos años, ha prosperado más que nunca la instalación de paneles solares con dos fines claramente diferenciados: autoabastecimiento y reducción de la dependencia a los combustibles fósiles.
Aunque la instalación inicial de los paneles solares suele significar una inversión elevada, a largo plazo se traduce en grandes ahorros en la factura de la luz. Cuando ya están instalados, producen electricidad gratis, por lo que se empieza a amortizar la inversión desde el primer día, reduciendo los costes operativos. Asimismo, produciendo tu propia energía mediante paneles solares, baja la dependencia de la red eléctrica convencional.
Este contexto brinda estabilidad energética en caso de producirse cortes de energía y ofrece una sensación de autonomía y control sobre el consumo energético. El crecimiento de la industria solar aporta beneficios ambientales, impulsa la economía y el desarrollo tecnológica. Además, crea empleos en el sector de las renovables e incentiva la innovación en tecnologías eficientes y accesibles.
Este panel solar da una lección de eficiencia: supera el promedio
Un grupo de investigadores de la Escuela Politécnica Federal de Lausana, Suiza (EPFL) ha alcanzado un avance significativo en el sector solar. Han creado una célula fotovoltaica de doble capa con un rendimiento de conversión del 30,9%. Un invento que promete ir más allá de los límites teóricos actuales y mejorar la eficiencia de los paneles solares, acercándonos a un contexto más sostenible y de energía renovable aprovechable.
Los paneles fotovoltaicos tradicionales transforman en electricidad una sola parte de la energía luminosa que obtienen. La eficiencia teórica máxima de estos paneles llega al 31% y los más eficientes disponibles a nivel comercial son los monocristalinos, con un 24% en los mejores casos. Esta limitación va ligada a la incapacidad de los modelos de convertir los fotones de alta energía, restringiendo de esta manera su eficacia global.
Para abordar esta limitación, los científicos de EPFL han creado células fotovoltaicas ‘tándem’ compuestas por dos capas diferentes que mejoran bastante el rendimiento de transformación de energía. La capa superior fue realizada con perovskita, un material con una amplia banda prohibida que hace posible la absorción eficaz de los fotones de alta energía del espectro luminoso.
Por otra parte, la capa inferior está confeccionada con silicio y tiene como función la conversión de luz roja e infrarroja, gracias a su banda prohibida más estrecha. La perovskita de la capa superior es tratada con ácido 2,3,4,5,6-pentafluorobenzilfosfónico (pFBPA), que mejora la eficiencia de las células y resuelve problemas vinculados al plomo.
Este tratamiento, mezclado con un substrato recubierto de nanopartículas de SiO2, baja la formación de agujeros de alfiler y la resistencia en derivación, optimizando la capacidad de conversión de la célula.
Ha hecho historia: el panel solar con más del 30% de eficiencia
Sumado a esto, la capa superior incluye un substrato compuesto por óxido de indio y estaño, nanopartículas de dióxido de silicio, perovskita, buckminsterfullereno, ácido fosfónico, plata y óxido de zinc e indio. Cada uno de estos materiales fue cuidosamente seleccionado y combinado para maximizar la eficiencia de absorción y conversión de energía.
En definitiva, este panel solar ha batido un récord registrando un 30,9% de eficiencia, prometiendo una reducción de costos y mostrando ante el mundo una energía renovable más eficiente y accesible. ¿Te ha gustado este artículo? Entonces no puedes perderte lo que tenemos para contarte sobre otro panel solar un 200% más potente.