Los científicos desarrollan paneles solares de silicio que combinan eficiencia y flexibilidad. Los equipos prometen cambiar el mercado de la energía solar.
As células solares orgánicas, desarrollados con plástico, son grandes promesas para el mercado de la energía solar, pueden fabricarse sobre bases flexibles y transparentes, siendo posible colocarlos en ventanas de vidrio o sobre superficies irregulares. Sin embargo, es posible que no sea necesario esperar al progreso tecnológico para que sean lo suficientemente duraderos para llegar al mercado y ocupar el lugar de los paneles solares de silicio convencionales, que son rígidos y costosos de instalar.
La eficiencia de los nuevos paneles solares es superior al 24%
Investigadores del Instituto de Microsistemas y Tecnología de la Información en Shanghai, China, lograron producir un panel de energía solar silicio tradicional, con las mismas células solares actualmente en el mercado, que es lo suficientemente flexible como para fusionarse en superficies irregulares.
El panel solar, de 60 micrómetros de espesor, es tan flexible como una hoja de papel y mantiene la misma eficiencia incluso cuando está enrollado. El único costo de la modificación fue una ligera caída en la eficiencia de convertir la energía solar en energía eléctrica en comparación con el panel solar original, pero se mantuvo por encima del 24 %.
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Wenzhu Liu y sus amigos comenzaron con una oblea estándar de células de silicio de 160 micrómetros de espesor y desde entonces han utilizado álcali se concentra para corroer las almohadillas hasta un espesor mínimo de 60 micrómetros sin pérdida de funcionalidad. Sin embargo, surgieron una serie de desafíos. Después de la reducción del espesor, el panel solar de silicio se vuelve tan pulido que refleja aproximadamente el 30% de la luz incidente cuando se dobla, lo que reduce en gran medida su eficiencia.
Solución encontrada por científicos para nuevos paneles de energía solar
De esta forma, el equipo de investigadores hizo el trabajo contrario, utilizando otro compuesto más diluido para generar surcos superficiales, obteniendo patrones a microescala que se asemejan a pirámides.
La reflectividad desapareció, por lo que el panel perdió su flexibilidad, ya que se resquebrajó con mucha facilidad. Según Liu, durante varios años la Cientistas tiene dificultades para equilibrar la reflexión de la luz y la flexibilidad, lo que explica por qué la gran mayoría de las eficiencias obtenidas de las células solares de silicio cristalino flexible han sido relativamente bajas.
Luego, el científico se centró en estudiar la apariencia de las grietas utilizando cámaras de alta velocidad y descubrió que las grietas siempre comienzan en los bordes de las pirámides. Con eso, luego usó una mezcla de ácidos para quitar la textura de los bordes y las obleas recuperaron inmediatamente su flexibilidad.
Análisis más detallados mostraron que la región lisa disipa la tensión mecánica del doblez, lo que hace posible que la región texturizada forme una red de microfisuras, en lugar de sufrir una fractura drástica en un solo punto. El equipo planea comenzar a colocar sus paneles flexibles para cubrir estructuras aeroespaciales como alas de aviones, drones y globos de investigación.
Brasil también desarrolla panel solar orgánico
O panel solar organico, que tiene celdas solares orgánicas, se ve como la tercera generación de celdas solares, es decir, está en la cima desde el punto de vista tecnológico.
El nuevo panel solar está desarrollado de una manera totalmente diferente a los paneles comunes, siendo desarrollado con una película plástica, donde se imprimen tintas de carbón, haciendo que la película plástica tenga capas, obteniendo electrones en la parte superior, con una carga positiva en la parte superior y negativo en la parte inferior. El equipo brinda varios beneficios, ya que es una película plástica que utiliza tintas a base de carbón extremadamente flexibles, de bajo costo y transparentes.