Desarrollan ventanas solares con la eficiencia de paneles solares
Científicos australianos trabajan en una tecnología que permitiría incorporar celdas solares semitransparentes al vidrio de las ventanas, pudiendo realizar el mismo trabajo que un panel solar estándar de techo.
Un sueño de los defensores de las energías limpias es convertir cada ventana en un panel solar. Imagina cuánta energía solar se podría generar en todo el mundo si todas las ventanas de edificios residenciales, comerciales e industriales, se convirtieran en paneles solares que permitan generar su propia energía eléctrica.
En un artículo publicado en la revista Nano Energy indica que investigadores en Australia están en la búsqueda de una nueva tecnología que podría hacer realidad las ventanas solares. Una investigación llevada a cabo por el Consejo de Investigación Australiano, en colaboración con la Universidad de Monash en Melbourne han logrado producir celdas solares de perovskita de nueva generación, que generan electricidad a la vez que permite el paso de la luz.
Los investigadores autralianos, liderizados por Jacek Jasieniak, afirman que su trabajo con celdas solares semitransparentes de perovskita (material que puede substituir al silicio en la fabricación de celdas solares) ha dado lugar a una nueva tecnología que permite un factor de conversión (proporción de cuanta luz solar se transforma en electricidad) de 17%.
Hay que tomar en cuenta que muchos paneles solares disponibles hoy en día, tienen un factor de conversión de entre 15 y 20% y no son transparentes. ClearVue, una empresa de tecnología de ventanas solares que cotiza en la Bolsa de Valores de Australia, tiene un factor de conversión de sólo el 3,3%.
Jacek Jasieniak explica que el equipo utilizó un semiconductor orgánico convertido en un polímero para sustituir a Spiro-OMeTAD, un material comúnmente utilizado en las celdas solares de perovskita, que sufre de una baja estabilidad y desarrolla una capa acuosa poco útil. «Ha sido un sueño durante mucho tiempo tener ventanas que generen electricidad y ahora eso parece posible», afirma Jasieniak.
La nueva tecnología da como resultado celdas solares que permiten que el 10% de la luz solar que les llega, pase al interior del edificio. Las celdas solares pueden hacerse más o menos transparentes. Cuanto más transparentes son, menos electricidad generan, por lo que se convierten en algo que los arquitectos deben considerar.
Fabricando ventanas solares pigmentadas al mismo grado que las que actualmente se comercializan, generarían alrededor de 140 vatios de electricidad por metro cuadrado. Eso significa que aproximadamente 2 metros cuadrados de ventana solar realizarían el mismo trabajo que un panel solar estándar de techo, indicó Jasieniak.
Los investigadores están trabajando con la CSIRO (la muy respetada Organización de Investigación Científica e Industrial del Commonwealth de Australia) para estudiar cómo comercializar la tecnología.
El mayor fabricante de vidrio de Australia, Viridian Glass, también es parte del proceso de desarrollo. La investigación también está respaldada por la Agencia Australiana de Energía Renovable (ARENA).
Anthony Chesman, coautor del estudio e investigador de la CSIRO, dice: «Buscaremos desarrollar un proceso de fabricación de vidrio a gran escala que pueda transferirse fácilmente a la industria para que los fabricantes puedan asimilar fácilmente la tecnología». La tecnología probablemente se usará primero en edificios comerciales de varios pisos que normalmente usan ventanas muy grandes y caras. Añadir las celdas solares transparentes aumentará el coste total en un pequeño porcentaje.
«Incluso con el gasto extra, ¡el edificio obtiene su electricidad gratis!» dice Jasieniak. «Estas celdas solares significan un gran cambio en la forma en que pensamos sobre los edificios y su funcionamiento. Los planificadores y diseñadores podrían incluso tener que reconsiderar la forma en que colocan los edificios en los sitios, para optimizar la forma en que los muros atrapan el sol.»
Por los momentos hay que esperar por esta tecnología; al preguntarle a Jasieniak cuándo estarán disponibles las ventanas solares, dijo: «Eso dependerá de cuán exitosa sea la ampliación de la tecnología, pero nuestro objetivo es llegar allí dentro de 10 años«.