Energía solar: Científicos crean una placa transparente con espesor atómico para ser utilizada en automóviles y piel humana con mil veces más eficiencia que las tradicionales.

Los científicos afirman que, además de producir energía solar, la placa puede ser incrementada en la piel humana, en automóviles y en ventanas.

Científicos de la Universidad Tohoku divulgaron por intermedio de un artículo, esta semana, que desarrollaron una placa solar altamente transparente (índice de 80%, por encima de las orgánicas ya existentes en el mercado), que será utilizada tanto en automóviles como en la piel humana, para la producción de energía solar tan pronto como sea expuesta a los rayos UV. Otro lugar donde podrían ser expuestas, en el futuro, es en las ventanas de apartamentos. Es extremadamente delgada, con un grosor atómico formado con óxido de indio y estaño (ITO), semiconductor transparente ampliamente utilizado en pantallas de celulares y tablets.

Hasta entonces, de acuerdo con los investigadores, las universidades no podían descubrir ningún material que proporcionara transparencia superior a 70%, como los ya existentes en el mercado.

¿Cómo así usar en la piel humana? ¡Los científicos explican!

Esta fue una de las hipótesis planteadas por los investigadores que desarrollaron la placa solar, ya que, al hacer la adición de óxido de tungsteno sobre los semiconductores, se puede crear un producto de grosor atómico que produce energía por intermedio de la exposición a raios UV. Por su grosor ser muy delgada y flexible, podría, inclusive, ser utilizada en el cuerpo humano.

Xing He argumenta que los componentes de este nuevo panel destinado a la producción de energía solar evitan que haya caídas o variaciones en la tensión energética, lo que hace que su durabilidad sea mayor.

La eficiencia de las células es mil veces mayor que un dispositivo con ITO tradicional 

La investigación muestra que la forma en que las células fueron organizadas permite que la eficiencia del panel solar sea mil veces mayor que la organización de los demás desarrollos que cuentan con el ITO en su composición. Es decir, se puede tener un aprovechamiento más eficaz y efectivo de la exposición de los rayos solares. 

Otro aspecto positivo es que las actuales células son más transparentes que las tecnologías ya creadas, sin contar su grosor, con sus formas atómicas.

El descubrimiento se muestra esencial tras el octavo aumento consecutivo de los materiales utilizados para la producción de los paneles solares tradicionales

El polisilicio, principal materia utilizada para la producción de paneles solares, ha estado enfrentando la octava alza consecutiva ante la falta de suministros en el mercado y la alta demanda de las empresas en migrar la matriz energética. Teniendo esto en cuenta, el descubrimiento se mostró positivo para suplir el uso de la principal materia prima y, así, hacer la transición más viable. El polisilicio está sufriendo su mayor alza en los últimos once años.

Los paneles solares transparentes han sido estudiados por investigadores de los Estados Unidos para que fuera posible utilizarlos en ventanas sin impedir la entrada de luz, lo que podría ser una alternativa para suplir la falta de espacio en apartamentos para contar con los paneles de polisilicio fotovoltaicos tradicionales. Sin embargo, esta tecnología está lejos de llegar a Brasil.

Una alternativa para la producción de energía solar sin el uso de polisilicio es el uso de algas marinas. En otro artículo publicado por Click Petróleo y Gás, anunciamos que Green Fluidics desarrolló una placa solar con algas marinas capaz de producir energía al ser expuesta a rayos UV al mismo tiempo que captura dióxido de carbono del medio ambiente.

Además de los paneles solares, los científicos de numerosos países, como Finlandia, estudian formas para sustituir las baterías de litio en medio de una escasez en el mercado. Uno de los proyectos más interesantes es la batería de arena, capaz de producir energía por meses.

Referencia de la investigación

“Artículo: Fabrication of near-invisible solar cell with monolayer WS2. Autores: Xing He, Yuta Iwamoto, Toshiro Kaneko, Toshiaki Kato. Revista: Nature Scientific Reports. Vol.: 12, Article number: 11315. DOI: 10.1038/s41598-022-15352-x.”