Avances en las placas solares

Próximas novedades en el sector fotovoltaico

Son muchas las empresas o fabricantes que están dedicando grandes esfuerzos a la investigación. Su intención es la de desarrollar nuevos productos o técnicas, que ayuden en el aprovechamiento de los recursos naturales y entre ellos, la energía solar. Como en todos los equipos y máquinas desarrolladas por el ser humano, los paneles fotovoltaicos han ido evolucionando conforme la técnica y la investigación han avanzado. Unas veces con pequeños avances sobre el mismo equipo, y otras con un cambio radical, buscando nuevas formas de aprovechar la energía solar. En el artículo de hoy te explicamos algunas de las novedades en relación a los paneles solares.

Ventanas solares

Richard Lunt

Actualmente existen empresas que están desarrollando ventanas solares. ¿Pero que significa esto? Las ventanas solares o solar windows son un tipo de ventanas que generan energía a partir de los rayos solares. Todo un avance que publicó el científico Richard Lunt en la revista Nature en 2017. El profesor junto a su equipo de investigación de la Universidad de Michigan State, explicaban el descubrimiento de un material transparente que era capaz de generar electricidad a través de ondas infrarrojas y ultravioletas. Lunt también afirmaba, en dicha publicación, que „con este descubrimiento EE.UU. podría obtener hasta el 40% de la electricidad a través de las ventanas solares“.

Módulos bifaciales

Los módulos fotovoltaicos bifaciales están diseñados de manera que puedan producir energía solar por ambas caras de cada panel. Esto se consigue colocando células fotovoltaicas en ambas caras del panel, de manera que aprovechan la radiación solar directa y también a la reflejada. El objetivo del diseño bifacial no es incrementar el porcentaje de eficiencia del módulo solar, sino que éste genere más electricidad. En cambio, la tecnología de células PERC si persigue aumentar la eficiencia. Por lo que ambas técnicas se pueden implementar en un mismo panel solar para aumentar el coeficiente de rendimiento fotovoltaico.

Tecnología TOPCon

Las investigaciones europeas en placas solares para aumentar el rendimiento fotovoltaico han llevado a desarrollar la tecnología TOPCon. Esta se basa en la formación de dos capas delgadas de amortiguamiento intercaladas entre obleas de silicio y contactos metálicos. Esta configuración aumenta la eficiencia de las células solares convencionales y establecen nuevos récords en el coeficiente de rendimiento fotovoltaico.

Solar Paint

El “solar paint” o pintura solar es una pintura que, además de dar color y protección a las superficies (paredes, puertas, pavimentos, etc.), tiene la capacidad de reaccionar a la luz del sol para producir energía limpia y sostenible. Existen dos tipos de estas pinturas, una que produce electricidad y que se estudió y desarrolló ya hace una década, y una nueva versión que reacciona con el vapor de agua presente en el aire, gracias a la acción de los rayos de sol, y es capaz de generar hidrógeno. Ambas pinturas solares son muy interesantes para aprovechar recursos naturales y generar energía limpia e inagotable.

Paneles híbridos

Los paneles solares híbridos es la combinación de las dos principales tecnologías de aprovechamiento solar. Incorpora una placa solar fotovoltaica un circuito posterior, perteneciente a una placa solar térmica. De esta forma se aprovecha la luz del sol para generar electricidad, y el calor que se produce dentro de la carcasa aislada para calentar el fluido de la parte térmica. Además, al robar el calor del interior y llevarlo a la vivienda, y bajar la temperatura de la placa se favorece que el rendimiento fotovoltaico no disminuya.

Células PERC (Passivated Emitter Rear Cell)

Las células con tecnología PERC tienen una lámina adicional entre la capa intermedia y la capa inferior, que es reflectante. Esta capa PERC rebota los electrones que no han sido absorbidos hacia las capas superiores, generando mayor cantidad de electricidad. ¿Pero cómo se diferencian de las células tradicionales? Las tradicionles se componen de tres capas con propiedades eléctricas distintas: una capa exterior de silicio en contacto directo con la radiación solar, una capa intermedia también de silicio, y una última capa inferior de aluminio BSF.

Células Maxeon y nueva arquitectura

El fabricante de paneles solares SunPower ha desarrollado dos técnicas con el fin de aumentar la producción de electricidad por metro cuadrado. Por un lado, ha eliminado las conexiones metálicas entre las células en la cara superior. Y las ha incorporado en la cara posterior. De forma que no quitan superficie “útil” para el rendimiento fotovoltaico. Por otro lado, ha desarrollado el nuevo tipo de células fotovoltaicas Maexon. En las que incorpora un fondo de aluminio y superficie plana que mejoran notablemente el coeficiente de rendimiento fotovoltaico.

Instalaciones fotovoltaicas flotantes

¿Sabías que durante 2017 se instalaron 390 MW en nuevos sistemas fotovoltaicos flotantes en todo el mundo? Los motivos para explotar esta forma de instalaciones son varios. En muchos países la disposición de tierras adecuadas para la instalación de placas fotovoltaicas es reducida. Así que con esta técnica, se gana en rendimiento fotovoltaico al estar instalados sobre el agua. Ya que, la temperatura de las placas se disipa en parte y el rendimiento no baja en muchas partes del mundo.

Principalmente en China, que instaló casi 1 GW en 2018. La India también está creciendo gracias al objetivo de 10 GW para la fotovoltaica flotante. El Reino Unido ha construido 6 plantas flotantes, con capacidades que van desde el 6,3 MWp a 50 kW. Pero es Japón, el país líder en este tipo de instalaciones con 45 de las 70 mayores plantas fotovoltaicas flotantes del mundo, y de ellas 24 se encuentran en la Prefectura de Hyogo.