La producción de electricidad está, hoy en día, concentrada en las grandes plantas de generación. Pero ¿y si un simple papel pudiera hacer lo mismo? Un grupo de científicos acaba de conseguir lo que creíamos imposible, con un invento que puedes tener en tu propia casa. ¿Sabes de qué te estamos hablando? Es un invento que cambiará tu vida, como esta sombrilla que da energía y agua potable.
La energía híbrida era el futuro, o eso creíamos: tenemos un invento más ambicioso
La energía solar fotovoltaica es una de las fuentes renovables con mayor proyección de futuro, pero la adopción masiva de los tradicionales paneles solares aún enfrenta ciertas limitaciones. Ahora, un revolucionario avance tecnológico promete cambiarlo todo: se trata de células solares ultradelgadas, flexibles y ligeras.
Estos innovadores paneles solares de papel son más finos que un cabello humano y se pueden enrollar como un pergamino. Su gran ventaja es que se pueden integrar prácticamente en cualquier superficie, desde ventanas hasta tejados, muebles o incluso la propia ropa.
De esta forma, cualquier objeto podría convertirse en una pequeña central eléctrica. La clave estaría en utilizar materiales que sean altamente conductores (los denominados superconductores que tan de moda están actualmente). Eso sí, no conviene que pertenezcan a las tierras raras, o estaremos de nuevo en las mismas.
Los expertos consideran que esta tecnología marcará un antes y un después en la producción de electricidad solar, democratizando su acceso y haciéndola disponible para millones de hogares y negocios de una manera sencilla, barata y estética. Se abre así la puerta a un futuro sostenible con un suministro energético ilimitado.
Este es el material innovador que convierte el papel en electricidad
Los nuevos paneles solares ultradelgados están fabricados con una capa semiconductor de perovskita depositada sobre una fina película de plástico o papel. La perovskita es un material semiconductor que presenta una alta eficiencia en la conversión de luz solar en electricidad.
Cuando la luz del sol incide sobre la capa de perovskita, se generan pares electrón-hueco, es decir, electrones libres y huecos positivos. Debido al campo eléctrico interno de la célula solar, estos portadores de carga son separados y generan una corriente eléctrica.
Los electrones fluyen por un circuito externo generando electricidad que puede ser aprovechada. El problema, como recordarás que hemos abordado en anteriores ocasiones, es que la mayoría se extrae de Rusia. ¿Qué haremos entonces con las sanciones que tenemos interpuestas?
La ventaja de la perovskita es que presenta una absorción óptima de la luz visible y una alta movilidad de los portadores de carga, maximizando la eficiencia de conversión. Además, al depositar solo una capa delgada de este material sobre un sustrato flexible, se logran paneles solares livianos y versátiles.
Las ventajas de los nuevos paneles solares: la capacidad que los hace inéditos
Los paneles solares de papel demuestran una eficiencia de conversión energética de alrededor del 15 %. Esta cifra la tenemos en cuenta con la eficiencia de alrededor del 20 % de los paneles solares tradicionales basados en silicio cristalino (incluso en el monocristalino).
Sin embargo, los científicos están trabajando para aumentar la eficiencia de los paneles de papel. Una de las áreas clave de investigación es en los materiales semiconductores orgánicos que convierten la luz solar en electricidad, con cotas de eficiencia jamás antes vistas.
Otra área de investigación es en la estructura de las celdas solares de papel. Los diseños más avanzados utilizan nanoestructuras tridimensionales que atrapan más luz. También se están explorando materiales híbridos orgánicos-inorgánicos para aprovechar las mejores propiedades de ambos.
Un papel que produce electricidad suena como a invento loco, pero lo cierto es que tiene todo el rigor científico del mundo. La perovskita es un material innovador y que no depende de su grosor para aumentar su poder reactivo. Esta es la clave con la que ahora despediremos a los paneles solares por ser pesados, ineficientes y caros. Sin embargo, no es todo: este cubo que puedes tener en casa produce 400 litros de agua al día.
