NeoFronteras

Célula fotovoltaica flexible rentable

Área: Tecnología — lunes, 30 de mayo de 2011

Consiguen crear un tipo de célula solar barata y flexible que llega la 18% de rendimiento.

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Prototipo. Fuente: Empa.

Un equipo de investigadores de los Laboratorios Federales Suizos para la Ciencia de Materiales y Tecnología ha logrado construir células solares flexibles que alcanzan un 18,7% de eficiencia energética, en lo que supone una plusmarca mundial en células solares flexibles sobre plástico. Este record supera el del 17,6% alcanzado por el mismo equipo el año pasado y ha sido corroborado por el Instituto Fraunhofer para la Energía Solar de Friburgo en Alemania. La célula solar está hecha de diseleniuro de galio indio y cobre, material conocido como CIGS.
Para que la energía solar sea rentable a gran escala, sobre todo ahora que la energía nuclear no está de moda, muchos grupos de investigadores tratar de mejorar el rendimiento de diversos tipos de células. El nuevo record aproxima este tipo de células flexibles a las células policristalinas de silicio o de CIGS sobre vidrio. La interconexión de estas células en módulos arrojaría un rendimiento al final del 16%. Las células solares flexibles y ligeras podrían permitir, según estos investigadores, una energía fotovoltaica de bajo coste en un futuro próximo.
Una de las ventajas de esta tecnología es que permite la fabricación de células solares a un precio bajo y que pueden enrollarse durante su proceso de manufactura sin que se pierda rendimiento. Además, el transporte e instalación de este tipo de células en módulos y marcos es más sencillo y barato. Se podrían instalar este tipo fachadas y tejados con facilidad.
En años recientes la tecnología de células solares delgadas sobre substratos de vidrio ha ganado la suficiente madurez como para que alcance su producción industrial. La tecnología de células flexibles, por otro lado, ha mejorado mucho su rendimiento en los laboratorios y en plantas piloto y se está contribuyendo a mejorar su funcionamiento y a superar las barreras existentes en su producción.
Este equipo de investigadores empezó obteniendo en 2005 células con un rendimiento del 14% (en 1998 era del 6%) y ya han logrado esta marca del 18,7% de eficiencia energética. Para conseguir esta marca los investigadores redujeron las pérdidas por recombinación mediante la mejora de las propiedades estructurales de la capa de CIGS. Y esto lo alcanzaron gracias a un proceso de deposición a baja temperatura y un dopado con sodio en la última fase.
La continua mejora en el rendimiento de este tipo de células no es fácil. Según Gian-Luca Bona, directro del grupo Empa, este logro es el resultado de una profunda comprensión de las propiedades de las capas de materiales y sus interfases combinado con procesos de desarrollo innovadores.
El próximo paso de este grupo será transferir estas innovaciones a la industria para que así despegue la producción a gran escala de módulos fotovoltaicos de bajo coste.

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Fuentes y referencias:
Bota de prensa.

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3 Comentarios

  1. tomás:

    Supongo que el mérito está en que es flexible y delgada, lo que permitirá diversas aplicaciones muy útiles, pues en la cuestión de rendimiento -ya hace tres años-, el artículo “Nueva marca en energía solar” daba la noticia de haberse superado el 40%, aunque en condiciones bastante especiales, lo que no es el caso.
    Creo que el rendimiento de la fotosíntesis es muy alto en algunas plantas y aunque son cosas distintas, no dejan de tener en común la transformación de luz en otra forma de energía que en el caso de las células cuanto más sea solo eléctrica, mejor. Sin embargo, en algún programa televisivo he escuchado que el rendimiento fotosintético era bajo, aunque no daban o no recuerdo cifras. En fin, que me gustaría comparar pues la naturaleza suele ser muy eficaz, pero me faltan datos.

  2. NeoFronteras:

    Lo malo es que el rendimiento de la fotosíntesis de un 1% más o menos, aunque que sea a coste de “instalación” muy bajo tiene sus ventajas. No hace falta fabricar e instalar plantas, sólo hace falta sembrarlas y ellas hacen el resto.

  3. tomás:

    Estimado Neo:
    Entonces transformamos técnicamente en electricidad, el 18´7 %; las plantas aprovechan para la fotosíntesis sólo alrededor del 1%. Si he entendido bien, no te molestes en contestar.
    Mil gracias.

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