Innovación científico-tecnológica alrededor de la energía solar

Todos conocemos la energía solar, obtenida de captar la luz y el calor desprendido por el astro rey. Una fuente energética englobada en el campo de las limpias o verdes denominada así por no generar contaminación a nuestro ya maltrecho planeta. De un tiempo a esta parte los países y la industria empiezan a tener muy en cuenta la energía solar, desde escuelas alimentadas energéticamente por paneles fotovoltaicos o gadgets que se cargan con el sol hasta aviones que surcan los cielos gracias a paneles solares en sus alas.

Esta pequeña “explosión de interés”, y aunque quede mucho por hacer, ha provocado que la investigación en torno a la energía solar también haya acelerado su paso en busca de solucionar problemas y mejorar los sistemas de explotación, captación etc. Cada poco tiempo se anuncian nuevos avances que hacen esta energía renovable sea muy interesante y llegue en el futuro a tener mucha más “representación” que ahora.

Seguidamente voy a contaros sobre algunos de los avances que más interesantes me parecen de todos los aparecidos últimamente alrededor de la energía solar. Una muestra inequívoca de que esta fuente energética avanza, cada vez hay más interés en ella (aunque a veces tenga que luchar contra poderes muy importantes, gobiernos e industria).

Spray pulverizador de antireflejante e hidrógeno

Los actuales paneles solares tienen entre otros problemas que son bastante caros de fabricar. Tanto los materiales (plasma de hidrógeno por ejemplo) como el proceso de producción incrementan notablemente el precio final de las placas y por lo tanto las hace menos accesibles. Pero ya se está trabajando en una solución, concretamente la Universidad de Australia junto con la empresa Spark Solar and Finnish y el grupo finlandés Braggone Oy esperan tener listo para el 2011 un avanzado producto. Solamente habrá que pulverizarlo sobre los paneles solares para impregnar las células solares con una capa antireflejante y otra de hidrógeno.

Gracias a esto los costos de producción se reducirán de forma importante, para que nos hagamos una idea y según los investigadores, aplicando el método de rocío una planta media podría ahorrar unos 4 millones de dólares.

Células fotovoltaicas “piramidales”

Imaginaos un campo de pirámides, todas bien juntas. Pues básicamente eso es lo que han hecho los investigadores del Georgia Tech (Georgia Institute of Technology), crear unas células solares en forma de “torres” de 100 micras de alto y 40×40 micras de base que gracias a esta forma capturan mejor la luz ya que la reflejan mucho menos y la absorben desde diversos ángulos.

Donde seguramente se usen primero será en los paneles solares de vehículos espaciales. Al captar mejor la luz desde muchos ángulos cuando esta deje de caer perpendicularmente dichos vehículos no tendrán que incorporar sistemas mecánicos para redireccionar los paneles, es decir más energía con menos peso y espacio. Lógicamente no será su única aplicación, se pueden aplicar también en los revestimientos fotovoltaicos de cualquier panel solar.

La fotosíntesis natural más cerca

Si alguien captura verdaderamente bien la energía del sol esa es la naturaleza. La fotosíntesis es el mejor sistema existente para captar y transformar los rayos del sol en energía, pero es muy complicado de duplicar de forma artificial, el ser humano lleva tiempo trabajando en el tema.

Dos cosas son imprescindibles para transformar la luz del sol en combustible, por un lado antena que la recoja y por el otro un catalizador. En conseguir lo primero se centran las investigaciones de la Universidad de Leiden quienes han logrado finalmente crear una antena natural utilizando la clorofila del alga espirulina.

De forma muy resumida en la naturaleza los clorosomas de las bacterias se encargan de captar la energía del sol, y lo hacen extremadamente bien. Ellos han imitado dichos clorosomas modificando la clorofila de la espirulina con lo que consiguieron estas antenas semisintéticas. Otro paso más para conseguir una “hoja artificial” aunque aún falta mucho, por ejemplo todavía tienen que determinar cómo la antena “artificial” funciona en la práctica.

Mejoras en células solares orgánicas

Otro de los campos dentro de la energía solar donde más esfuerzos se están poniendo para avanzar es en la creación de células solares orgánicas. Las mismas tienen dos ventajas claras: los procesos de fabricación son más baratos que los necesarios para crear las células fotovoltaicas de silicio y son muy flexibles. Por otro lado tienen un gran problema y es que su eficiencia energética deja que desear.

Unas cuantas investigaciones diferentes tienen como objetivo mejorar ese último problema. Por ejemplo la que se está realizando en la Universidad de Toronto centrada en el estudio de los polímeros conjugados, materiales con propiedades similares a las de los semiconductores y que se han posocionado como la mejor baza para fabricar células solares orgánicas.

Con sus indagaciones han conseguido demostrar que es factible controlar lo que ocurre dentro de estas cadenas moleculares orgánicas una vez la luz pasa a su interior. Ahora saben que el movimiento de la energía entre y a través de las moléculas depende de un mecanismo de mecánica cuántica. Resumiendo y para que nos entendamos el descubrimiento pone la primera piedra para crear células solares orgánicas mucho más eficientes en el futuro.

Imprimiendo células solares como billetes

Capitaneado por la organización CSIRO este proyecto es de los que más expectativas está levantando. Trabajan en conseguir células solares plásticas flexibles fácilmente imprimibles sobre superficies.

Las ventajas están claras, se pueden producir en masa lo que abarata costes e instalarlas sobre grandes áreas. Ya hay en marcha pruebas de impresión de la mano de una empresa especializada en imprimir dinero, pero a pesar de esto las investigaciones se encuentran en un estado embrionario. Según los responsables en cuanto sea viable se harán pruebas en tejados y otras superficies.

Estos solamente son algunos ejemplos pero suficientes para ver el movimiento que hay alrededor de la energía solar. El petroleo escasea cada vez más y tanto empresas como gobiernos empiezan a ver que tendrán que adoptar otras energías les guste o no les guste hacerlo.

Sea por la razón que sea, servidor se alegra de que la tecnología y la ciencia estén inmersos en mejorar la energía solar. Nuestro futuro como especie depende de eso, entre otras cosas.

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