Concentradores solares luminiscentes, electricidad a partir de luz exterior e interior
La próxima generación de dispositivos para generar electricidad a partir de la luz contará con unos asombrosos concentradores solares luminiscentes diseñados para aprovechar mucho mejor la luz.
Los paneles semitransparentes para ventanas redirigen la luz solar o la luz artificial de interiores hacia las bandas de células solares situadas en los bordes de las ventanas. La capa central en cada panel es un polímero conjugado que sirve de guía de ondas. / Yilin Li / Rice University
Unos ingenieros de la Universidad Rice en Estados Unidos han diseñado unos paneles solares semitransparentes para ventanas que permiten generar electricidad no solo a partir de la luz solar proveniente del exterior sino incluso también de la procedente del interior.
Cada uno de los paneles para ventanas ideados y fabricados por el equipo de Rafael Verduzco y Yilin Li tiene una lámina de polímero conjugado colocada entre dos láminas acrílicas transparentes.
Esa fina capa intermedia está diseñada para absorber la luz en un rango específico de longitudes de onda y guiarla hacia los bordes del panel revestidos con células solares. Los polímeros conjugados son compuestos químicos ajustables con propiedades químicas o físicas específicas para diversas aplicaciones, como películas conductoras o sensores para dispositivos biomédicos.
El compuesto polimérico del laboratorio de la Universidad Rice absorbe y emite luz roja, pero el ajuste de los ingredientes moleculares debería permitirle absorber luz de diversos colores.
El rasgo más sobresaliente es que, como guía de ondas, acepta luz proveniente de cualquier dirección pero restringe su salida, concentrándola en las células solares que la convierten en electricidad.
Ahora mismo, los paneles solares instalados en tejados son la forma más común y práctica de usar energía solar en edificios, pero hay limitaciones en su instalación y uso. Aunque la cantidad de energía eléctrica que ahora mismo generan los nuevos concentradores solares luminiscentes es mucho menor que la que suministran las células solares comerciales de eficiencia media, pueden funcionar tanto de día como de noche. Aunque afuera esté oscuro, aprovechan la luz del interior del edificio para convertirla en electricidad. De hecho, las pruebas han demostrado que son más eficientes en la conversión de la luz ambiental generada por lámparas LED que en la conversión de la luz solar directa, a pesar de que la luz solar durante las pruebas era 100 veces más fuerte.
Un paso futuro en esta línea de investigación y desarrollo será intentar ajustar el polímero a fin de que utilice luz infrarroja y ultravioleta para la generación de electricidad, permitiendo así que las ventanas sean del todo transparentes para la luz visible.
