6 sept. 2012

Mejoran el rendimiento de las celdas solares usando espinacas


Hoy en día podemos encontrar paneles solares instalados en muchos edificios, centros de datos o, incluso, en señales de tráfico y algún que otro sistema empotrado que funciona de manera autónoma; la generación de energía mediante la luz del Sol es una vía limpia (y respetuosa con el medio ambiente) de generar electricidad que podría utilizarse mucho más de lo que actualmente se usa (sobre todo en países con muchas horas de Sol al año). 



Una de las líneas de trabajo que siguen muchos investigadores que trabajan con energías renovables es la de aumentar el rendimiento de las celdas de silicio que forman las placas solares, es decir, obtener más energía con la misma superficie de placa; algo que en la Universidad Vanderbilt de Nashville (en el Estado de Tennessee) están consiguiendo gracias a las espinacas.

¿Espinacas y placas solares? Reconozco que la combinación es bastante extraña y, desde luego, que nada común. Según relata el equipo de investigación de la Universidad Vanderbilt en el artículo que les han publicado en la revista Advanced Materials, han extraído de las espinacas una proteína (lógicamente de origen vegetal) con la que pueden recubrir las obleas de silicio, eso sí, habiendo dopado previamente el material, y obtener como resultado unas celdas solares mucho más eficientes porque se genera una corriente eléctrica mucho mayor. El recubrimiento resulta que también es fotorreactivo y, por tanto, transforma la luz en energía electroquímica, contribuyendo así a aumentar la corriente eléctrica circulante.

Si a este aumento del rendimiento le sumamos que el proceso de fabricación es asumible y, por tanto, no se disparan los costes en la fabricación de las celdas solares, el proyecto se presenta bastante interesante y con mucho potencial para la industria y para el uso de energías limpias.

Las proteínas vinculadas a la fotosíntesis con origen en las plantas verdes son muy abundantes en la naturaleza

Concretamente, el equipo utiliza una proteína conocida como PS1 (photosystem-1) que extrajeron de las hojas de las espinacas y que tiene la particularidad de ser extremadamente eficiente a la hora de convertir la luz solar en energía dentro del proceso de fotosíntesis (con valores cercanos al 100% de eficiencia). Sumando esta proteína con silicio con un dopaje de “tipo p” (donde proliferan los huecos en la estructura sin la aparición de electrones), el equipo consiguió aumentar el rendimiento de sus celdas acercándose a los niveles de los panales solares comerciales, con el extra añadido de que el recubrimiento orgánico es algo presente en grandes cantidades en la naturaleza y puede extraerse de cualquier planta de color verde.

Una interesante forma de combinar un material semiconductor, como lo es el silicio, con componentes orgánicos para contribuir a un desarrollo sostenible y la proliferación en el uso de energías limpias (puesto que la idea es que estas placas solares sean algo asequible).


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