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Paneles termofotovoltaicos, el futuro de la energía solar

Paneles termofotovoltaicos, el futuro de la energía solar

25/05/2016 - 11:12

Científicos del MIT han desarrollado paneles solares con nanotubos de carbono que duplican la eficiencia de las células fotovoltaicas convencionales. 

Un equipo de investigadores del MIT (Massachusetts Institute of Technology) ha desarrollado una célula solar experimental que aumenta la cantidad de energía que generan los paneles fotovoltaicos y reduce el calor residual. “Hemos superado el límite de Shockley-Queisser” dijeron los científicos en relación al umbral que delimita la eficiencia máxima teórica de una célula solar.

David Bierman, estudiante de doctorado involucrado en el proyecto, está convencido de que la energía del futuro será fotovoltaica. Con este nuevo sistema, la luz solar se convierte en calor y, a su vez, se transforma en un tipo de luz más adecuado para las células solares. Y es que las células solares funcionan mejor con determinadas longitudes de onda. La ultravioleta, por ejemplo, es demasiado corta y la infrarroja demasiado larga, pero la luz visible de 600 nm (de color naranja) es perfecta.

Solo una pequeña parte de la radicación de amplio espectro que emite el sol tiene una longitud de onda de 600 nm, esto limita la cantidad de energía que se puede extraer directamente de esta fuente de radiación. Bierman y su equipo añadieron un paso intermedio entre el sol y el panel: una estructura muy sofisticada construida con nanotubos de carbono. “Los nanotubos de carbono absorben prácticamente todo el espectro de colores” dijo el estudiante de doctorado. “Toda la energía de los fotones consigue convertirse en calor”.

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Normalmente el calor no es un factor deseable en una célula solar porque la energía residual puede interferir con el funcionamiento del dispositivo. En este caso, el calor no se puede disipar y la nanoestructura de carbono convierte este calor de nuevo en un tipo de luz idónea (600 nm) para que la célula fotovoltaica extraiga la máxima energía posible.

Los paneles solares del futuro

El resultado es un incremento muy relevante en cuanto a eficiencia. Además, el calor, a diferencia de la luz, es fácil de almacenar y transportar. Esto significa que la luz diurna podría ser almacenada durante el día y convertida en luz por las noches. Los resultados del experimento con los prototipos salieron según lo esperado, pero esta tecnología todavía tiene que probarse fuera del laboratorio.

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Por otra parte, la fabricación de los nanomateriales a base de carbono no es una tarea sencilla, por lo que no veremos paneles termofotovoltaicos en los próximos meses, pero esta es una técnica muy prometedora y con mucho potencial de futuro. 

[Fuente:techcrunch]

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