04/06/2012 - Células solares de pigmentos

Menéame

Un equipo de investigadores de la Universidad Northwestern (Estados Unidos) ha presentado una célula de pigmentos fotosensibles que elimina la desventaja inherente a este tipo de células: posibilidad de fuga de su electrolito líquido.

Al contrario que los paneles solares de película fina y los de silicio, los paneles basados en pigmentos se pueden fabricar sobre rollos en procesos baratos parecidos a la impresión. Así pues, aunque este tipo de células sean menos eficaces que las células solares de silicio, podrían ser rentables.

El equipo de trabajo sustituyo el electrolito líquido de la célula de pigmentos por un semiconductor sólido basado en yodo. Aunque diseños sólidos de este tipo de células creados anteriormente han reducido la producción energética de la célula, el diseño de Northwestern incluso mejora el rendimiento. Según los investigadores esto se debe a que el semiconductor de cesio-estaño-yodo que sustituye al electrolito líquido también absorbe la luz.

Los resultados de este trabajo han sido publicados en la revista Nature.

Modo de funcionamiento

La luz que en entra en una célula de pigmentos fotosensibles excita una capa porosa de titanio cubierta por un pigmento, generando cargas negativas y positivas. Las cargas primeras–electrones excitados- fluyen fuera de la célula a través del titanio mientras que las cargas positivas fluyen hacia un electrolito líquido. Al igual que en las pilas alcalinas que están rellenas de electrolito, las fugas son un peligro siempre presente, sobre todo en los paneles solares sometidos a condiciones climatológicas adversas.

Los electrolitos calentados a 80ºC (en un tejado, por ejemplo) pueden expandirse y romper el sellado del panel. Además, el electrolito con base de yodo de las células de pigmentos es lo suficientemente corrosivo como para comerse incluso materiales resistentes a la oxidación, como el aluminio o el acero inoxidable.

Las células convierte un 10,2 por ciento de la luz entrante en electricidad, lo que supone mucho más que el 7 por ciento de eficiencia de las mejores células de pigmentos sólidas existentes. El objetivo para poder comercializar este diseño es superar el 11 por ciento, inferior al 16 por ciento de eficiencia de los finos paneles de película comerciales y está muy por debajo de la eficiencia de los paneles de silicio, pero también lo está su coste de fabricación.

Muchas plantas industriales continúan dependiendo de sistemas de tecnología operacional (operational technology u OT) que llevan décadas en funcionamiento. Su fiabilidad, el elevado coste de detener las líneas de producción y la dificultad de sustituir equipos profundamente integrados en los procesos han favorecido que estas infraestructuras permanezcan durante años sin grandes modificaciones, incluso cuando ya utilizan ...

Greenpeace presenta hoy su informe Destrucción a Toda Costa 2026 donde ponecifras y ejemplos de la vulnerabilidad de la costa ante el colapso climático y el abuso del ladrillo, mostrando que se encuentra en un punto crítico. Este estudio saca a la luz la desconexión entre las actuaciones que se llevan a cabo ...

Dentro del campo específico de las energías renovables, el crecimiento exponencial se debe principalmente al auge la energía solar fotovoltaica, con 18.674 trabajos visados, un 900% más que en 2019, con 1.916 proyectos. El auge en el sector de la energía se refleja también en el hecho de que el 36% del total de los proyectos industriales ...

La nueva encuesta del Observatorio de la Ingeniería de España (OIE) ya está a disposición de todos los ingenieros e ingenieras para poder conocer hasta qué punto la Inteligencia Artificial (IA) está impactando en la profesión, qué usos están haciendo de estas herramientas, qué oportunidades ofrece la IA y qué desafíos plantea para el futuro del ...

La compañía suma un nuevo capítulo a su historia: acaba de completar la fabricación de la unidad número 200.000 de VENTUM®, su línea de sombrerete de chimenea en aluminio. Una cifra poco habitual en el sector que refleja la aceptación del producto entre arquitectos, prescriptores e instaladores desde su lanzamiento en ...