La luz que brilla a través de una ventana podría hacer mucho más que iluminar una habitación. La radiación que damos por sentada representa energía pura que, hasta ahora, simplemente hemos dejado pasar, desperdiciando un potencial inmenso. Células solares transparentes No son una novedad absoluta, pero hasta ahora su eficacia ha sido demasiado baja para ser considerada una solución viable.
Ahora, un consorcio de nueve socios de siete países ha roto esta barrera, desarrollando una tecnología que combina perovskitas y materiales orgánicos. para lograr una eficiencia de conversión energética del 12,3% manteniendo una transparencia del 30%. Un gran paso adelante que algún día podría transformar todas las superficies de vidrio de nuestros edificios.
Un equipo internacional para células solares transparentes
El proyecto que ha llevado a este extraordinario resultado no es obra de un único laboratorio, sino de una colaboración internacional financiada por la Unión Europea. El consorcio CiudadSolar Reúne a nueve socios de siete países, incluido elUniversidad del Sur de Dinamarca, la Universidad Friedrich Alexander Erlangen-Nuremberg, laUniversidad de Roma Tor Vergata y Centro Nacional de Investigaciones Científicas París, bajo la coordinación de Consejo Nacional de Investigación Italiano.
Es fantástico cómo esta diversidad de habilidades y perspectivas nos permitió abordar un problema complejo desde múltiples ángulos. No es casualidad que las grandes innovaciones surjan a menudo de la contaminación entre diferentes disciplinas y culturas. Un ejemplo de lo que podemos lograr cuando trabajamos juntos por fines cívicos y positivos.
Il Profesor Morten Madsen, de la Universidad del Sur de Dinamarca y uno de los principales investigadores del proyecto, explicó el secreto detrás de esta innovación: “La célula solar tándem captura energía principalmente de las partes infrarrojas y ultravioleta de los rayos del sol, pero no de la luz visible”.
Captura lo invisible, deja pasar lo visible
La verdadera genialidad de esta tecnología, como ya hemos dicho, reside en su capacidad de seleccionar las partes del espectro de luz de las que extraer energía. Mientras que las células solares tradicionales absorben prácticamente toda la luz (razón por la cual parecen oscuras), estas nuevas células solares transparentes se centran en longitudes de onda que no podemos ver: infrarrojas y ultravioleta.
Es como tener un pescador selectivo que sólo atrapa los peces que no nos interesa comer, mientras deja pasar los que sí queremos. Este enfoque permite que las células mantengan un 30% de transparencia (lo suficientemente transparente para ser utilizado en aplicaciones arquitectónicas) al tiempo que logra una eficiencia de conversión de energía del 12,3%.
Esto nos permite establecer nuevos estándares de eficiencia para ventanas solares semitransparentes.
Economía y aplicaciones futuras
De acuerdo con el Profesor MadsenEsta nueva célula solar también es muy rentable, gracias a la asequibilidad de la perovskita mineral y de los materiales basados en carbono utilizados en las células solares orgánicas.
Las aplicaciones potenciales son enormes, especialmente en áreas urbanas donde las fachadas de los altos rascacielos ofrecen grandes cantidades de superficie. En Estados Unidos, por ejemplo, se estima que hay entre 5 y 7 mil millones de metros cuadrados de superficies de vidrio, especialmente en muchos edificios de varios pisos. Si toda esta superficie estuviera cubierta de un vidrio transparente que generara electricidad, tendríamos enormes cantidades de energía sin necesidad de grandes sistemas fotovoltaicos.
Células solares transparentes: los desafíos que aún persisten
A pesar del entusiasmo por este avance, el camino hacia la comercialización todavía es largo. Equilibrar costos, estética y eficiencia sigue siendo un desafío, y se necesitan más inversiones para escalar la tecnología para su adopción generalizada.
"Podemos ampliar lo que tenemos, pero necesitamos socios comerciales para estas células solares transparentes", dijo Madsen. “Y aún quedan mejoras por hacer en la investigación, pero, lo que es más importante, sabemos dónde están los desafíos y tenemos una estrategia clara para superarlos”.
La transparencia siempre ha estado asociada a la fragilidad, a la inconsistencia. Ahora, paradójicamente, podría convertirse en uno de nuestros aliados más fuertes en la transición energética. Quizás el futuro de la energía solar no sólo sea brillante, sino también transparente.