Las últimas investigaciones sobre paneles fotovoltaicos
Actualmente, los investigadores trabajan en tres áreas principales de investigación en energía fotovoltaica: silicio cristalino, perovskitas y células solares flexibles.Las tres áreas son complementarias entre sí y tienen el potencial de hacer que la tecnología fotovoltaica sea aún más eficiente.
El silicio cristalino es el material semiconductor más utilizado en los paneles solares.Sin embargo, su eficiencia está muy por debajo del límite teórico.Por lo tanto, los investigadores han comenzado a centrarse en el desarrollo de energía fotovoltaica cristalina avanzada.El Laboratorio Nacional de Energías Renovables se centra actualmente en el desarrollo de materiales multiunión III-V que se espera que tengan niveles de eficiencia de hasta el 30%.
Las perovskitas son un tipo relativamente nuevo de célula solar que recientemente ha demostrado ser eficaz y eficiente.Estos materiales también se denominan "complejos fotosintéticos".Se han utilizado para aumentar la eficiencia de las células solares.Se espera que se comercialicen en los próximos años.En comparación con el silicio, las perovskitas son relativamente económicas y tienen una amplia gama de aplicaciones potenciales.
Las perovskitas se pueden combinar con materiales de silicio para crear una célula solar eficaz y duradera.Las células solares de cristal de perovskita pueden ser un 20 por ciento más eficientes que las de silicio.Los materiales de perovskita y Si-PV también han mostrado niveles récord de eficiencia de hasta el 28 por ciento.Además, los investigadores han desarrollado una tecnología bifacial que permite a las células solares recolectar energía de ambos lados del panel.Esto es particularmente beneficioso para aplicaciones comerciales, ya que ahorra dinero en costos de instalación.
Además de las perovskitas, los investigadores también están explorando materiales que puedan actuar como portadores de carga o absorbentes de luz.Estos materiales también pueden ayudar a que las células solares sean más económicas.También pueden ayudar a crear paneles que sean menos susceptibles a sufrir daños.
Actualmente, los investigadores están trabajando en la creación de una célula solar de perovskita en tándem extremadamente eficiente.Se espera que esta célula se comercialice en los próximos años.Los investigadores están colaborando con el Departamento de Energía de EE. UU. y la Fundación Nacional de Ciencias.
Además, los investigadores también están trabajando en nuevos métodos para captar energía solar en la oscuridad.Estos métodos incluyen la destilación solar, que utiliza el calor del panel para purificar el agua.Estas técnicas se están probando en la Universidad de Stanford.
Los investigadores también están investigando el uso de dispositivos fotovoltaicos termorradiativos.Estos dispositivos utilizan el calor del panel para generar electricidad por la noche.Esta tecnología puede resultar particularmente útil en climas fríos donde la eficiencia del panel es limitada.La temperatura de las celdas puede aumentar hasta más de 25 grados C en un tejado oscuro.Las células también pueden enfriarse con agua, lo que las hace más eficaces.
Estos investigadores también han descubierto recientemente el uso de células solares flexibles.Estos paneles pueden resistir la inmersión en agua y son extremadamente livianos.También son capaces de resistir el atropello de un coche.Su investigación cuenta con el apoyo del Programa Fronteras Solares de la Alianza Eni-MIT.También han podido desarrollar un nuevo método para probar células fotovoltaicas.
Las últimas investigaciones sobre paneles fotovoltaicos se centran en desarrollar tecnologías que sean más eficientes, menos costosas y más duraderas.Estos esfuerzos de investigación están siendo llevados a cabo por una amplia gama de grupos en los Estados Unidos y en todo el mundo.Las tecnologías más prometedoras incluyen células solares de película delgada de segunda generación y células solares flexibles.
Hora de publicación: 26 de diciembre de 2022