El principal problema de las energías renovables es que son intermitentes: dependen de las condiciones climáticas para generar electricidad, con elevados picos o apenas nada según la meteorología. Y si no se guarda, se pierde. A pesar de ello, en España las renovables ya superan en generación energética a los combustibles fósiles, acogiendo más del 30 % de la electricidad generada.
Nuestro país apuesta pues por ellas, lo que se traduce en más investigación. Un equipo de científicos españoles ha desarrollado un panel solar que genera electricidad incluso cuando llueve. Este dispositivo no solo absorbe la luz solar: también genera electricidad gracias a las gotas de lluvia, neutralizando uno de los principales debes de la fotovoltaica.
Celdas solares de perovskita y nanogeneradores triboeléctricos
Esta revolucionaria tecnología la firma un grupo de investigadores del Instituto de Ciencia de Materiales de Sevilla (ICMS). Sus características, ensayos y resultados los han publicado en Nano Energy, recogido por Science Direct. Este sistema supondría poder instalar paneles en zonas donde ahora no tan rentables por contar con menos días de sol, como el Norte de España, añadiendo más energía solar al mix español.
Rayos del sol y energía cinética de la lluvia. El panel solar desarrollado por estos expertos españoles es híbrido: combina una célula solar de perovskita con una tecnología capaz de transformar el impacto de las gotas de lluvia en energía eléctrica.
Su esencia es una película protectora de 100 nanómetros de espesor, concebida con tecnología de plasma. Es unas 800 veces más fina que un cabello humano. Esta capa tiene dos funciones: por un lado protege la estabilidad química de la perovskita y mejora la absorción de luz; por otro, opera como un generador triboeléctrico: convierte la energía cinética de las gotas en electricidad.
Según los ensayos de laboratorio realizados por este grupo de investigadores del ICMS, una sola de gota de lluvia es capaz de generar una diferencia de potencial de 110 V. Convierte así los días grises en una fuente adicional de electricidad, dando sentido a los paneles solares en zonas donde el sol aparece menos al año.
"Nuestro trabajo propone una solución avanzada que combina la tecnología fotovoltaica de celdas solares de perovskita con nanogeneradores triboeléctricos en configuración de lámina delgada, demostrando así la viabilidad de implementar ambos sistemas de captación energética", defienden en su análisis.
¿Empezaremos a ver estos avanzados paneles solares? Según detallan desde la Universidad de Sevilla, además de poder instalarse en áreas donde manda la lluvia largos meses del año, también es solución para dotar de autonomía a dispositivos inalámbricos en ciudades inteligentes, en agricultura de precisión o estaciones meteorológicas. A esto se añadiría su aplicación en parques solares, o tejados de viviendas y edificios.
No obstante, su aplicación a gran escala aún se ve lejana. Al ser una tecnología incipiente, aún es costosa, por lo que estos paneles solares serían mucho más caros que los convencionales. E instalarlos supondría una inversión muy elevada. También resta por conocer su efectividad y durabilidad a largo plazo, y si realmente compensaría la inversión aprovechando tanto luz solar como lluvia. Y en todo caso no minimiza la menor generación energética cuando simplemente está nublado.
Imágenes | Universidad de Sevilla
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