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Células solares que se autoensamblan

rescatado por Gandalf
 

Pórtico Luna


El arte de convertir la luz del Sol en electricidad realiza un nuevo paso adelante gracias al desarrollo de una película delgada orgánica, capaz de autoensamblarse.

La película está formada por moléculas orgánicas que se organizan a sí mismas, pasando de un estado líquido inicial a otro en forma de baño de células fotovoltaicas. El trabajo de los científicos consiste en diseñar, sintetizar y caracterizar las moléculas más apropiadas para esta función. Estas deben autoensamblarse a partir de una solución y convertirse en una capa de unos 100 nanómetros de grueso, perfectamente ordenada para transportar eficientemente la carga eléctrica.

Los especialistas buscan obtener con ello un panel solar basado en un sustrato plástico flexible, muy barato de fabricar y que podría enrollarse y abrirse sobre nuestro tejado como si fuera papel pintado para las paredes. Su eficiencia, según el profesor Neal R. Armstrong, de la University of Arizona, sería lo bastante buena como para realizar la conversión energética de manera económica, generando electricidad para múltiples usos.

El 99 por ciento del mercado fotovoltaico actual está basado en el silicio, un material eficiente y fiable pero bastante caro. Los paneles solares de este tipo se emplean incluso en misiones espaciales, pero su precio está impidiendo que su uso se masifique en la Tierra. En términos comparativos, los estadounidenses pagan de 6 a 7 centavos de dólar por cada kilovatio-hora generado de forma convencional. En cambio, la electricidad procedente de los sistemas fotovoltaicos, aunque mucho más limpia, cuesta entre 20 y 30 centavos.

Esto suena descorazonador, pero hace apenas 15 años el precio estaba en 90 centavos. Investigaciones como la de la película orgánica fotovoltaica podrían reducir aún más las últimas cifras. Otras películas, basadas en materiales inorgánicos, han resultado también ser más eficientes y baratas que el silicio, pero despiertan recelos ambientales.

Los sistemas orgánicos, en cambio, son menos tóxicos, tanto durante su fabricación como a la hora de desecharlos. Se viene trabajando sobre ellos desde los años 70, pero su eficiencia entonces era de apenas un 1,5 por ciento, lo que evitó grandes inversiones para la investigación.

Las cosas han cambiado ahora y las películas pueden incluso ser diseñadas para absorber la mayor parte del espectro solar. Las actuales predicciones sugieren eficiencias de hasta el 20 por ciento, aunque por ahora se trabaja para llegar al 10 por ciento.