El prestigioso Instituto Fraunhofer para Sistemas de Energía Solar de Alemania (Fraunhofer ISE) junto al instituto de investigación holandés AMOLF han dejado huella en el mundo de la energía solar. Han creado una célula solar multiunión que ha logrado una eficiencia récord del 36.1%, una cifra nunca antes alcanzada para células basadas en silicio.
Un Salto Cuántico en la Tecnología Solar
Aunque el silicio es ampliamente utilizado en tecnología solar alrededor del mundo, su eficiencia tiene un límite natural del 29.4%. Pero, según el Instituto Fraunhofer ISE, hay maneras de superar este techo. El secreto radica en recubrir estas células solares con materiales adicionales, transformándolas en lo que se conoce como células solares ‘multijunción’.
Estas innovadoras células tienen múltiples capas que absorben la luz, cada una dedicada a un espectro cromático específico del sol, permitiendo así un aprovechamiento más eficiente.
Albert Polman, líder del proyecto por parte de AMOLF, destacó la importancia de la colaboración entre ambos institutos, que comenzó en 2020, y que se ha traducido en este logro sin precedentes. La combinación de las especialidades de cada equipo ha sido crucial: mientras que Fraunhofer es reconocido por la fabricación de células solares ultra eficientes basadas en silicio y semiconductores como el GaInP o GaAs, AMOLF ha acumulado experiencia en optimización del manejo de luz en células solares.
Detrás de la Tecnología: ¿Cómo se logró este avance?
La fabricación récord utilizó una célula solar de silicon TOPCon combinada con dos capas semiconductoras de galio indio fósforo (GaInP) y galio indio arseniuro fósforo (GaInAsP) desarrolladas por Fraunhofer ISE. Este conjunto fue posteriormente recubierto con un nanorevestimiento especial de metal/poliémero diseñado por AMOLF y fabricado en colaboración con Fraunhofer ISE.
Un elemento adicional fue el reflector trasero de la célula solar, el cual potencia la captación de luz en el interior de la célula, permitiendo superar por primera vez el 36% de eficiencia.
¿Cuál es el futuro de esta innovación?
Si bien estas células solares ultramodernas pueden tener un costo más elevado, el Instituto Fraunhofer ISE ve un gran potencial en lugares con espacio limitado donde se requiera generar una gran cantidad de energía solar en áreas pequeñas.
Las aplicaciones futuras son vastas, desde vehículos eléctricos alimentados por energía solar, productos electrónicos de consumo, hasta drones.
Frank Dimroth, del Fraunhofer ISE, celebra el logro y subraya la contribución tanto del nuevo reflector trasero de AMOLF como de la mejorada célula GaInAsP de Fraunhofer en este resultado excepcional.
Sin duda, este avance abre un nuevo capítulo en la historia de la energía solar y en cómo la aprovechamos para un mundo más sostenible.
EcoInventos, R. (2023, 28 septiembre). Nuevo récord mundial de eficiencia solar para una célula multiunión de Silicio. EcoInventos. https://ecoinventos.com/nuevo-record-mundial-de-eficiencia-solar-para-una-celula-multiunion-de-silicio/