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Un nuevo tipo de celda solar bate el récord de eficiencia

Una celda solar de silicio convencional -y en condiciones de laboratorio-, puede alcanzar una eficiencia de hasta el 33%. Ahora, científicos del Laboratorio Nacional de Energías Renovables (NREL) de Estados Unidos, un organismo para la investigación y el desarrollo de las energías limpias, han logrado batir el récord mundial de conversión solar con un nuevo tipo de celda al alcanzar una eficiencia del 47,1%.

El estándar internacional para medir la potencia nominal de los paneles fotovoltaicos es una intensidad radiante de 1000 W/m2 (un Sol) a una temperatura de la célula solar de 25 grados Celsius. Los investigadores de la NREL consiguieron llegar al 47,1% bajo una iluminación concentrada de 143 soles, pero su innovadora celda solar también batió el récord de eficiencia a 1 sol con un 39,2%.

Una celda solar más fina que un cabello

Para desarrollar este prototipo, el equipo de científicos de la NREL se sirvió de una combinación de diferentes materiales (III-V) con distintas capacidades de absorción de luz. En total, la celda solar cuenta con cerca de 140 capas de estos materiales, donde cada una de las capas está diseñada para capturar la energía de una parte específica del especto solar. A pesar de esta suma de láminas, la célula es “tres veces más fina que un cabello humano”, según recoge el organismo en la nota de prensa.

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La evolución de las tecnologías en los últimos años, tanto técnica como de costes, ha permitido que la energía renovable se haya convertido hoy en la forma de producción de electricidad más barata del mundo.  

Este nuevo tipo de celda solar viene a demostrar el gran potencial de las células multifuncionales, aunque sus elevados costes de fabricación suponen un obstáculo para sus aplicaciones comerciales, al menos en un futuro próximo. En este sentido, el coautor y científico a cargo del proyecto, Ryan France, apuesta por el uso de espejos como una alternativa para abaratar esta tecnología: “puedes utilizar un espejo para capturar la luz y enfocarla hacia un punto […], concentrándola puedes utilizar mucho menos material semiconductor”.

La celda solar más eficiente del mundo
Los científicos John Geisz (izq.) y Ryan France | cc: nrel

France asegura que es muy posible que este nuevo tipo de celda solar alcance el 50% de eficiencia. Por el momento, el principal obstáculo son las barreras resistivas de las celdas que impiden el flujo de corriente. No obstante, también recuerda que en esta carrera por batir los récords de eficiencia solar también entran en juego los límites fundamentales de la termodinámica.

Fuente: NREL

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