Los nuevos paneles solares pueden ser… tus ventanas

La innovación en renovables no deja de avanzar, especialmente en energía solar, que concentra el mayor progreso en cuanto a tecnología y materiales. Tanto, que es posible que tus próximos paneles solares sean… tus ventanas.

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Gracias a la tecnología de paneles solares transparentes, la energía fotovoltaica puede romper algunas de sus barreras tradicionales y cambiar por completo la manera de generar energía, e incluso la arquitectura, al integrarse en ventanas o techos solares. Parece ciencia ficción, pero solo es ciencia.

Qué son los paneles solares transparentes

Hasta ahora, las placas fotovoltaicas eran esos paneles negros o azules, que se ven desde lejos, parcheando los tejados de algunas casas o cubriendo campos y terrenos. No obstante, es muy posible que eso cambie a corto y medio plazo.

Y es que estos paneles solares transparentes son también placas fotovoltaicas, pero realizadas con materiales que dejan pasar la luz del sol, de modo que se puede ver a través de ellos como si fueran un cristal.

Así, estos nuevos compuestos transparentes también presentan un efecto fotovoltaico. Es decir: son materiales que, al exponerse a una radiación electromagnética, como la solar, liberan electrones que se pueden transportar y desplazar. Dicho de manera más simple, pueden generar una corriente eléctrica cuando son expuestos a los fotones de la luz del sol.

Pero, ¿cómo funcionan los paneles solares transparentes si dejan pasar la luz?

Panel solar transparente en laboratorio

La clave es que estas células fotoeléctricas absorben solamente la luz infrarroja y ultravioleta del sol, de modo que la luz visible atraviesa este tipo de cristales. Así, se consigue el efecto fotovoltaico y se puede generar energía, a la vez que nosotros aprovechamos la iluminación natural.

La implicación de este nuevo modo de funcionar es clara: estos paneles solares pueden ser integrados en nuestras casas como ventanas, en los coches y en cualquier objeto que necesite o tenga un cristal, como un teléfono móvil. Es decir, que ya no será necesario buscar lugares soleados donde colocar grandes extensiones de paneles, como el Sahara.

Hace poco hablábamos de agricultura vertical, de cómo la ciencia visualiza grandes rascacielos en la ciudad que hacen crecer fruta y verdura fresca en su interior. Ahora imagina esos gigantes de cristal hecho de paneles solares transparentes. Sería un sistema totalmente autosostenible, que generaría su propia energía limpia sin diferenciarse de los edificios que lo rodean.

De qué están hechos los paneles solares transparentes

La construcción de estas células fotovoltaicas puede variar, pero la esencia es similar. Por ejemplo, el diseño del Massachusetts Institute of Technology (MIT) se construye con una capa base de sustrato transparente (como cristal o plástico) sobre el que se van depositando láminas adicionales de material semiconductor.

Entre esas capas se instalan electrodos, que también son traslúcidos, en lugar de metálicos. Además, se añaden otras con la función de reflejar las longitudes de onda de la luz necesarias, así como otros recubrimientos antireflectivos. El resultado es un material que parece vidrio.

En otros casos, se usan nuevos compuestos para realizar las células, como la perovskita. Con ella, por ejemplo, se crean paneles semitransparentes, que dejan pasar solo parte de la luz visible (imagina un cristal de gafas de sol, en lugar de un vidrio de ventana).

¿Son eficientes los paneles solares transparentes?

Paneles solares integrados en edificio

Esta es la gran cuestión, porque son estéticos y solucionarían algunos de los principales inconvenientes de la adopción de la energía solar. Por ejemplo, facilitarían ponerlos en un piso, que es donde vive la mayoría de la población.

Sin embargo, ¿cuál es la eficiencia real? Pues, por ahora, es más baja que los paneles fotovoltaicos tradicionales. Según algunos datos, los paneles solares transparentes tienen una eficiencia media de alrededor del 1 %, con un potencial estimado del 5 %. Comparado con la eficiencia media del 15 % en el caso de las placas opacas de siempre, es poca.

Sin embargo, la ciencia avanza muy rápido. La empresa alemana Heliatek Gmb ha creado paneles semitransparentes con una eficiencia que ronda el 7 % en células con una transparencia del 40 %. Del mismo modo, investigadores de la Michigan State University (MSU), han logrado un material totalmente transparente con una eficiencia estimada del 10 %.

En cualquier caso, si la eficiencia es más baja por ahora, ¿por qué el interés?

Porque, además de que mejorará en un futuro cercano, esa baja eficiencia se puede compensar con el potencial de un mayor número de paneles instalados en ventanas o en casi todo lo que te rodea. Imagínalos integrados a la perfección en la arquitectura de nuestras ciudades, la construcción de nuestros invernaderos, cargando nuestros móviles con la pantalla o los coches con energía fotovoltaica a través de techos solares. No harían falta grandes extensiones de terreno, cambiar la estética, desplazar (aún más) la flora y fauna o impactar el entorno para conseguir energía limpia.

No podemos poner un campo solar en medio de una ciudad, pero podemos convertirla en uno… y que el gran número de paneles transparentes que se pueden poner compensen esa menor eficiencia.

¿En qué fase de desarrollo se encuentran los paneles solares transparentes?

En qué fase se encuentan los paneles solares transparentes

Los que estamos interesados por el futuro (por uno más limpio, avanzado y próspero) siempre leemos sobre magníficas innovaciones. Sin embargo, parece que esas promesas de rascacielos autosostenibles o curas de enfermedades solo llegan a los titulares de las noticias, pero no hasta la vida cotidiana. Y en este caso pasa lo mismo: de momento, ver paneles solares en ventanas todavía es algo lejano.

Hay empresas, como la ya nombrada Heliatek en Alemania, o la suiza Romande Energie, centrada en proyectos ‘agrovoltaicos’ que usan estos sistemas. Sin embargo, a día de hoy, por ejemplo, esa genial iniciativa de agricultura limpia ha sido posible solamente por el apoyo del sector público helvético.

Por ahora, económicamente no es viable y la tecnología más puntera aún tiene más los pies en el laboratorio que en la cadena de producción. Sin embargo, parece que, al menos en esta cuestión, sí es posible que la innovación cambie la situación en poco tiempo. Si eso ocurre daría un vuelco necesario para que la energía solar forme, literalmente, parte de lo cotidiano, impulsando nuestro día a día sin darnos cuenta.

Imágenes | Christian Wiediger/Unsplash, Robert Coelius/Michigan Engineering Communications & MarketingJPlenio/Pixabay, Polygonglider/Unsplash

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