Pronto los aerogeneradores y viejos paneles solares podrían rendirse ante una nueva tecnología. La transición energética es uno de los asuntos más importantes del momento. En medio de las preocupaciones sobre el avance del cambio climático, la dependencia de los combustibles fósiles y la necesidad de garantizar un suministro energético sostenible, los paneles solares han prosperado como una solución óptima.
Ante este escenario, hemos visto llegar nuevas tecnologías vinculadas a esta herramienta energética. Ejemplo de ello son paneles solares bifaciales, tecnología de celda PERC (Passivated Emitter and Rear Cell), celdas de perovskita y tecnología de seguimiento solar.
Los aerogeneradores terrestres también han obtenido un lugar preponderante en el contexto energético global. De los aerogeneradores terrestres se aprecia su capacidad de producción local, que permite a las regiones no costeras explotar una energía renovable y sostenible. Sin embargo, ahora la atención está puesta en una nueva energía más eficiente y económica.
Los viejos paneles solares quedan a un lado: una nueva tecnología los opaca
Tras destaparse la segunda vida que pueden tener los paneles solares en sistema agrivoltaicos, se ha puesto de manifiesto la nueva tecnología que derriba las herramientas energéticas que conocíamos.
Los paneles solares convencionales que actualmente se instalan en techos, campos solares y tejados industriales se basan en el principio básico de su tecnología. Transforman la luz del Sol en electricidad a través de unas estructuras internas denominadas uniones semiconductoras.
Estas permiten que los electrones se mueven en una dirección concreta al obtener luz. No obstantes, estas uniones, óptimas para el correcto funcionamiento del sistema, también acotan la cantidad de electricidad que puede producirse. Un fenómeno que recibe el nombre de límite de eficiencia de Shockley-Queisser.
Esto significa que los paneles solares cuentan con un techo teórico de eficiencia que no pueden rebasar utilizando los materiales convencionales. Un equipo liderado por el profesor Yang Bai, de la Universidad de Oulu en Finlandia, ha querido echar abajo esta barrera.
Llegan unos nuevos paneles solares: rompen con todo lo establecido
Los profesionales efectuaron una investigación que salió publicada en la revista Advanced Electronic Materials. En la publicación proponen algo muy distinto a lo que hemos visto hasta ahora: aprovechar el efecto fotovoltaico masivo (BPVE).
Corresponde a un fenómeno inexplorado que se da en determinados materiales denominados ferroeléctricos, según el medio The Cool Down.
Sus materiales no necesitan de una unión para producir electricidad. Cuentan con una asimetría interna permanente, que hace posible la producción de corriente directamente al iluminarse, por su estructura cristalina.
El equipo detectó que, aplicando un campo eléctrico de polarización alterna (AC poling), era viable reorganizar los dominios eléctricos del material. De esta manera, mejoraba significativamente la salida eléctrica. The Cool Down recoge que hasta un 35% más.
El recurso usado en los experimentos corresponde a una mezcla cristalina de plomo, magnesio, niobio y titanio, famosa por sus propiedades ferroeléctricas. Dichas sustancias tienen la capacidad de almacenar una orientación eléctrica interna que puede cambiarse y controlarse con un campo exterior.
Potencial de los nuevos paneles solares
La tecnología basada en BPVE podría tener una incidencia positiva sobre el bolsillo de quienes la usan. Si las nuevas células solares consiguen un mejor aprovechamiento de la luz y reducción de pérdidas, los usuarios podrían ocasionar más electricidad en el mismo espacio, acotando todavía más sus costos energéticos e incrementando la eficiencia de cada instalación.
El medio AZoMaterials expuso que los descubrimientos pueden aplicarse sobre sensores, dispositivos fotónico y sistemas de computación avanzada. El próximo paso será la construcción de prototipos a pequeña escala con fin de validar la durabilidad y estabilidad de estos cristales bajo condiciones reales.
Si se cumplen las expectativas, esta tecnología podría integrarse en las futuras generaciones de paneles solares, con un menor volumen de componentes electrónicos y un rendimiento mayor.
Todos los aerogeneradores y los viejos paneles solares podrían apagarse para dejar paso a una energía más barata. Mientras tanto, aumenta el interés por los paneles solares carnívoros.
