La energía solar se convertirá en una forma dominante de generación de electricidad en los próximos años y décadas a medida que los avances tecnológicos y los costos más bajos la hagan cada vez más atractiva para las personas.
Entre los avances más interesantes se encuentran los paneles solares transparentes que podrían revolucionar el uso de la energía solar para uso doméstico.
Actualmente, muchos diseños de paneles nuevos son opacos, lo que evita que se integren en objetos cotidianos de la casa, como ventanas. Sin embargo, una nueva generación de paneles solares totalmente transparentes que están en desarrollo pronto podría usarse como ventanas.
“Las características únicas de las células fotovoltaicas transparentes podrían tener varias aplicaciones en la tecnología humana”, dice el profesor Joondong Kim del Departamento de Ingeniería Eléctrica de la Universidad Nacional de Incheon en Corea del Sur, cuyo equipo está trabajando en paneles totalmente transparentes.
Los materiales que vuelven opacas las células solares son las capas de semiconductores que capturan la luz solar y la transforman en corriente eléctrica. Kim y sus colegas examinaron dos materiales que podrían usarse para semiconductores que permiten el paso de la luz visible y también podrían producirse de manera ecológica para reducir la gran huella ambiental de las células solares.
Uno de los materiales es el dióxido de titanio (TiO2), un material no tóxico y respetuoso con el medio ambiente que absorbe la luz ultravioleta y permite que pase la mayor parte de la luz en el rango visible. El otro es el óxido de níquel (NiO), que se puede fabricar a bajas temperaturas industriales para hacer células solares ecológicas.
Los investigadores surcoreanos, que detallan sus hallazgos en un estudio , idearon una celda compuesta por un sustrato de vidrio y un electrodo de óxido metálico, sobre la cual depositaron capas delgadas de los dos semiconductores uno tras otro y agregaron una capa final de plata, nanocables para actuar como el otro electrodo.
La eficiencia de conversión de energía del diseño de su celda fue del 2.1%, lo que puede parecer pequeño pero es bastante bueno, ya que apunta solo a una pequeña parte del espectro de luz. Su célula también es muy sensible y funciona en condiciones de poca luz, informan los científicos.
Mejor aún: hasta el 57% de la luz visible pasó a través de las capas de la célula, lo que la hace bastante transparente. La investigación adicional podría hacer que los paneles sean casi completamente transparentes.
“Si bien esta innovadora celda solar está todavía en su infancia, nuestros resultados sugieren fuertemente que es posible una mejora adicional para la energía fotovoltaica transparente optimizando las propiedades ópticas y eléctricas de la celda”, dijo el Prof. Kim.
