La revolución de la energía limpia: paneles solares más eficientes que nunca

Las placas solares han evolucionado considerablemente en los últimos años. Se han convertido en una opción cada vez más popular para ahorrar en la factura de la luz en todo el mundo.

Gracias a los avances tecnológicos, su rendimiento ha aumentado significativamente. Esto permite ahora su instalación en una variedad de ubicaciones, logrando eficiencias impresionantes.

Una gran innovación en China

Investigadores de LONGi Green Energy Technology, en colaboración con la Universidad Sun Yat-Sen (SYSU) y la Universidad Tecnológica de Delft (TU Delft), han desarrollado una célula solar innovadora que promete revolucionar el campo de la energía renovable.

El equipo de investigación logró este avance optimizando el diseño del panel solar con una “capa de contacto de agujeros de silicio nanocristalina”. Esta capa mejora significativamente la transferencia de electricidad, reduciendo la resistencia y aumentando la eficiencia de conversión de energía.

La nueva tecnología supera el rendimiento de todas las arquitecturas de células solares de silicio cristalino anteriores. Por lo tanto, representa un avance significativo en la eficiencia de conversión de energía.

El descubrimiento de que las células solares con la capa de agujeros conducen mejor la electricidad demuestra el potencial de esta innovación para impulsar aún más la eficiencia energética solar.

El profesor Pingqi Gao de SYSU ha destacado la importancia de este estudio, afirmando que representa un gran avance en la comprensión del rendimiento eléctrico de los contactos de agujero. Sus comentarios subrayan el impacto positivo que esta tecnología híbrida puede tener en la eficiencia y el despliegue de sistemas solares en todo el mundo.

Un hito histórico

Con su descubrimiento, la empresa china LONGi estableció un nuevo récord de eficiencia para las células fotovoltaicas, alcanzando un impresionante 33,9%. Este hito se logró mediante la combinación de silicio y perovskita, un material que ha sido aclamado como el “santo grial” de la tecnología solar.

El uso de perovskitas en la fabricación de células solares ha sido una fuente constante de interés en la industria durante los últimos años. Desde que se fabricó la primera célula con perovskitas en 2009, que alcanzó una eficiencia del 3,8%, se ha avanzado significativamente. En particular, los últimos dos años han sido testigos de avances notables.

El récord alcanzado por LONGi es especialmente significativo porque supera el límite teórico de eficiencia de las células solares de unión única, conocido como el límite de Shockley-Queisser. Este límite, establecido en un 33,7% en 1961, ha sido finalmente rebasado gracias a la combinación de silicio y perovskita.

A medida que se continúa investigando y desarrollando esta tecnología, se espera que los paneles solares tándem de silicio y perovskita alcancen un límite teórico de eficiencia del 43%. Este avance tiene el potencial de revolucionar la industria de la energía solar, allanando el camino hacia una generación de energía más eficiente y sostenible.

Un nuevo salto tecnológico

De otro lado, investigadores de la Universidad Martin Luther en Halle-Wittenberg (MLU) han alcanzado otro hito en la tecnología de paneles solares. Presentaron un material que promete transformar el sector eléctrico al superar en mil veces la eficiencia de conversión de los paneles convencionales.

Publicado en la prestigiosa revista científica Science Advances, el estudio presenta un avance radical al eliminar el uso de silicio. En su lugar, se emplean capas cristalinas de titanato de bario, estroncio y calcio dispuestas en una estructura de celosía.

El equipo de científicos quedó asombrado al observar un flujo de corriente hasta mil veces más potente que en los paneles convencionales. La eficacia del material superó todas las expectativas, desconcertando incluso a los propios investigadores.

Expertos externos, como la profesora Jennifer Rupp de la ETH Zurich, califican el descubrimiento como emocionante y con un potencial significativo para desarrollar células solares más eficientes y duraderas. La viabilidad de producción del nuevo material lo hace aún más prometedor.

Mayor durabilidad y vida útil prolongada

Otro aspecto importante a tener en cuenta en la evolución de los paneles solares es su durabilidad y vida útil. Los paneles solares modernos están diseñados para resistir condiciones climáticas adversas, como tormentas, granizo o altas temperaturas, lo que garantiza su funcionamiento óptimo a lo largo de los años.

Además, la mayoría de los fabricantes ofrecen garantías de rendimiento de hasta 25 años, lo que asegura que los paneles solares seguirán generando energía de manera eficiente durante un largo período de tiempo. Esto no solo supone un ahorro económico a largo plazo para los usuarios, sino también una reducción en la huella de carbono asociada a la fabricación y reemplazo de los paneles solares.

Perspectivas futuras

El futuro de la energía solar se presenta prometedor, con la continua innovación y desarrollo de tecnologías más eficientes, duraderas y accesibles. La integración de sistemas de almacenamiento de energía, como baterías de litio o sistemas de almacenamiento térmico, permitirá maximizar el aprovechamiento de la energía solar y garantizar un suministro constante y fiable de electricidad.

Además, la investigación en materiales y procesos de fabricación seguirá impulsando la evolución de los paneles solares, con el objetivo de aumentar su eficiencia y reducir aún más sus costos. Con el apoyo de políticas públicas y el compromiso de la sociedad en la transición hacia un modelo energético más sostenible, la energía solar se consolidará como una de las principales fuentes de energía del futuro.

Lecturas recomendadas

Estudio energético de un panel solar

Viabilidad de implantación de paneles solares en vivienda