Perovskita: Novedosa fórmula para poner la energía solar al alcance de todos
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Perovskita. Ciertamente no es un nombre familiar. Al menos no para la mayoría de las personas. Pero en ese raro elemento podría estar el futuro de la energía solar. Y con ello, el desarrollo de las renovables en el mediano plazo.
Las células de perovskita son un reciente hallazgo. Su uso puede hacer que los paneles solares sean mucho más baratos conservando su eficiencia. Diversas investigaciones llevadas a cabo con estas células puede convertirse en una revolución para la energía solar.
Una solución a un problema global
La perovskita ha atraído una gran atención como posible nuevo material de células solares. Ello debido a su bajo coste, flexibilidad y proceso de fabricación relativamente fácil.
Las células solares convencionales, hechas de silicio, deben procesarse a temperaturas superiores a los 1.400 grados centígrados. Para ello utilizan equipos costosos que limitan su potencial de ampliación de la producción.
En contraste, la perovskita puede procesarse en una solución líquida a temperaturas tan bajas como 100 grados, utilizando equipos económicos. Además, la perovskita se puede depositar en una variedad de sustratos. Entre ellos están los plásticos flexibles. Esta flexibilidad permite una variedad de nuevos usos que serían imposibles con placas de silicio más gruesas y rígidas.
Paneles solares flexibles ligeros y baratos
Gracias a la naturaleza delgada de las hojas, las celdas solares pueden imprimirse en láminas, en rollos de un metro. Lo que a su vez juega a otro gran beneficio de este material: su aspecto estético.
Los paneles solares recubiertos con el mineral son ligeros, flexibles, eficientes y económicos. Además, vienen en diferentes tonos y grados de transparencia.
Se pueden fijar fácilmente a casi cualquier superficie. Puede ser en una computadora portátil, un automóvil, un avión no tripulado, una nave espacial o un edificio. Con ellas se produce electricidad, incluso en la sombra o en interiores.
Una joven polaca podría cambiar al mundo
¿Cómo sería vivir en un edificio que tomara la energía a través de las paredes, ventanas y techos? ¿Que obtuviera esa potencia del sol, incluso en días nublados o lluviosos? Imaginemos ciudades que no dependan de redes eléctricas ni enormes y contaminantes plantas generadoras.
Ese mundo de fantasía podría hacerse realidad con el desarrollo de paneles solares basados en el uso de perovskita.
La física y empresaria polaca Olga Malinkiewicz recorrió ya parte del camino.
A los 36 años de edad, desarrolló un nuevo método de procesamiento de inyección de tinta para perovskitas.
El chorro de tinta de las células de perovskita puede ser impreso en láminas de plástico delgadas. Ello permitirá que las paredes de los edificios generen electricidad. Por lo tanto, reducirán su huella de carbono en general.
Olga debió enfrentar un gran reto. Las células solares de perovskita solo funcionaban si se aplicaban altas temperaturas (500 grados c) durante la fabricación. Finalmente, desarrolló una arquitectura celular novedosa que eliminó la necesidad de altas temperaturas durante el proceso.
Edificios autosostenibles
Los módulos fotovoltaicos de hoy en día son a menudo estructuras de apariencia de bloques. Éstos contienen paneles solares rígidos de silicio. No siempre es una bonita vista. Sin embargo, las células solares de perovskita son mucho más delgadas que las células de silicio. De hecho, tienen sólo una décima de micrómetro. Ello las hace más económicas de producir y ultra ligeras.
Esto significa que se pueden combinar perfectamente con paneles de vidrio. Pueden cubrir tejas (convirtiendo todo el techo en un enorme panel fotovoltaico). Incluso puede aplicarse a todas las paredes de edificiosmodernos.
En todos los casos el resultado es el mismo: la generación de electricidad sin uso de combustibles fósiles.
Skanska, uno de los grupos de construcción más grandes de Europa, está utilizando esta tecnología integrada en las fachadas del edificio que construye, para maximizar la energía solar.
De hecho, la tecnología de perovskita está en camino de revolucionar el acceso a la energía solar para todos.
La perovskita tiene historia
Aunque la tecnología es novedosa, la perovskita ha sido conocida por la ciencia desde al menos la década de 1830. En esa época fue identificada por primera vez por el mineralogista alemán Gustav Rose mientras exploraba los montes Urales. El compuesto recibió el nombre del mineralogista ruso Lev Perovski.
En las décadas siguientes, la síntesis de la estructura atómica de la perovskita se hizo más fácil.
En 2009 el investigador japonés Tsutomu Miyasaka descubrió que la perovskita puede usarse para formar células solares fotovoltaicas.