Las células solares transparentes de los científicos suizos serán dulces para las nuevas empresas
noviembre 7, 2022
A medida que crece el mercado europeo de paneles solares transparentes, los científicos suizos han establecido un nuevo récord de eficiencia para la tecnología. Esto podría allanar el camino para las ventanas generadoras de energía que alimentan nuestros hogares y electrodomésticos.
También conocido como Las células Grätzel, las células solares sensibilizadas por colorante (DSC) son un tipo de célula solar de bajo costo que utiliza un tinte fotosensibilizado para convertir la luz visible en electricidad.
Las versiones anteriores de DSC dependían de la luz solar directa, pero un equipo de investigadores de la École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) encontró una manera de hacer fotosensibilizadores transparentes. que puede absorber luz en todo el espectro de luz visible, incluida la luz directa y ambiental.
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Los buscadores han desarrollado una forma de mejorar la combinación de dos nuevas moléculas de colorante fotosensibilizante. Hicieron esto mediante la creación de una técnica en la que una monocapa de un derivado del ácido hidroxámico se adsorbe previamente sobre la superficie del dióxido de titanio mesoporoso nanocristalino.
por encima de lo nuevo fotosensibilizadores que pueden Al recolectar luz en todo el rango visible, los científicos también han aumentado el rendimiento fotovoltaico de los DSC: lo cual ha sido un punto débil de la tecnología en comparación con las células solares tradicionales.
Para poner esto en números, la eficiencia mejorada de los DSC logra más del 15 % con luz solar directa y hasta un 30 % con luz ambiental. Como referencia, los paneles solares comerciales tienen una eficiencia promedio de entre 15% y 22%.
En otras palabras, si esta tecnología puede llegar a gran escala, pronto podríamos ver una revolución perfecta de paneles solares en Europa.
¿Cómo se están utilizando ya los DSC?
Los DSC no son una tecnología nueva, pero los avances de la Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne podrían ofrecer un salvavidas para los edificios sostenibles.
Las células solares sensibilizadas por colorante no son sólo transparente, pero también puede ser Realizado en múltiples colores y bajo costo. De hecho, algunos ya se utilizan en lucernarios, invernaderos, así como en fachadas de vidrio.
Por ejemplo, considere el SwissTech Convention Center, un lugar que se convirtió en el primer edificio público en instalar tecnología DSC en 2012.
Mientras que en 2017, la Escuela Internacional de Copenhague también utilizó la misma tecnología para inaugurar su edificio con 12.000 paneles solares de colores, que cubren más de la mitad de las necesidades energéticas anuales de la escuela.
Y a partir de 2021, la empresa holandesa Physee instalará 15.000 de sus “SmartWindows” en edificios de oficinas de toda Europa.
¿Por qué las células solares sensibilizadas por colorante podrían ser una bendición para las nuevas empresas europeas?
Los científicos de EPFL han mejorado la capacidad de la tecnología para funcionar en condiciones de poca luz, lo cual es vital en países más nublados y fríos.
Como escribieron los autores, «nuestros hallazgos allanan el camino para un fácil acceso a DSC de alto rendimiento y ofrecen perspectivas prometedoras para aplicaciones de suministro de energía y reemplazo de batería para dispositivos electrónicos de bajo consumo que utilizan la luz ambiental como fuente de energía».
Para las nuevas empresas europeas, esto podría cambiar las reglas del juego. Si bien existe un claro beneficio en la instalación de celdas solares transparentes en los edificios para ayudar a lograr los objetivos de clima cero neto de las naciones, la aplicabilidad de la tecnología va más allá de las ventanas y fachadas de vidrio que generan energía.
Los DSC ocupan mucho menos espacio que los paneles tradicionales, lo que abre su uso a una gran cantidad de elementos, ya sean dispositivos electrónicos portátiles (como auriculares y lectores electrónicos) o sensores conectados que forman parte del Internet de las Cosas.
Cuando ocurre un avance científico como este, se abre la puerta para que mentes brillantes creen algo nuevo y efectivo. Esperemos que las startups europeas estén listas para seguir adelante.
Puedes encontrar la investigación completa aquí.
