Necesidad de mejora de las celdas solares
La tecnología solar ha mejorado mucho, sin embargo, la máxima eficiencia energética que se puede extraer de las celdas solares actuales no llega a ser ni la cuarta parte de la energía que les llega del sol.
Además, para fabricar las placas solares basadas en celdas inorgánicas es necesario utilizar grandes cantidades de silicio purificado, lo cual encarece el proceso de fabricación.
Las celdas solares orgánicas aparecen ya en 1990 con el objetivo de reducir los costes de la fabricación de las placas solares. Y, a pesar de llevar casi 30 años en investigación, es en los últimos años cuando se empieza a observar un mayor interés por sus múltiples ventajas.
Celdas solares orgánicas
Las celdas solares orgánicas (OPV, de sus siglas en inglés) se componen, al menos en su capa activa, de moléculas orgánicas. Existen tres tipos: moleculares, de polímeros orgánicos e híbridas, siendo las basadas en polímeros orgánicos semiconductores las más empleadas.
El emplear un sustrato plástico, ya sea naftalato de polietileno (PEN) o polietileno tereftalato (PET), además, facilita la fabricación en continuo y permite abaratar aún más su producción.
Las celdas solares orgánicas pretenden ser una alternativa al silicio. Aunque la eficiencia energética que alcanzan (11%) aún no llegan a la eficiencia conseguida con éste, tienen otra serie de ventajas que las convierten en una opción muy interesante.
Ventajas de las celdas solares orgánicas
- Flexibles, capaces de adaptarse a cualquier superficie.
- Menos frágiles, lo que facilita su mantenimiento.
- Ecológicas porque son biodegradables y sus residuos no suponen tanto impacto como las celdas de silicio.
- Ligeras, lo que facilita su instalación y transporte.
- Más sensibles a la luz difusa y luz indirecta, de forma que es posible obtener mayor número horas de aprovechamiento al cabo del año.
- Pueden funcionar en soportes transparentes, lo que las hace ideales para instalarlas en ventanas de edificios o, incluso de coches solares.
- Las materias primas y el proceso de fabricación son mucho más económicos. Se pueden llegar a obtener incluso por impresora.
La reducción de los precios de la tecnología solar la hace más competitiva con el resto de fuentes de energía y, a la vez, más accesible a todo el mundo.
Se ha descubierto también que las celdas solares orgánicas, además de ser elementos eléctricos, son magnéticos, lo que implica que mediante la aplicación de campos magnéticos externos pueden modificar la corriente eléctrica que generan. Todas las ventajas en su conjunto hacen que las celdas solares orgánicas tengan un elevado potencial de aplicación en dispositivos portátiles como calculadoras, fundas de portátiles o móviles.
Inconveniente de las celdas solares orgánicas
Aparte de su menor eficiencia, el real problema que tienen, y por lo que aún no puede convertirse en una realidad, es su rápida degradación y su poca estabilidad. La solución está en evitar que el oxígeno y el agua degraden la vida útil de los materiales orgánicos.
En ello están trabajando universidades repartidas por todo el planeta. Se han conseguido materiales que duran hasta seis meses, pero se sigue trabajando por conseguir mejores resultados.
De hecho, el último estudio realizado recientemente por la Universidad Rey Juan Carlos concluye que “conocer estos mecanismos de degradación es fundamental para diseñar un proceso de fabricación de las células solares que tenga en cuenta dichos factores y los reduzca al mínimo”. Una vez se consiga superar este inconveniente, las celdas solares orgánicas revolucionarán el sector fotovoltaico.
Fuente: Twenergy,
