Eficiencia y bajo costo: las células solares de perovskita podrían ser el futuro de la energía fotovoltaica
Los fabricantes de paneles solares buscan de manera constante una mayor eficiencia para las placas que transforman los rayos del astro rey en electricidad.
Una de las nuevas tecnologías que apunta a revolucionarlo todo en el campo de la energía es la llamada "célula solar de perovskita". Las células solares de perovskita son un tipo de célula solar de última generación y están generando mucho interés en el mundo de la energía renovable. Su nombre proviene de un mineral llamado perovskita, pero las perovskitas utilizadas en estas células son compuestos químicos con una estructura similar.
Su funcionamiento es parecido al de las placas fotovoltaicas tradicionales más pesadas y rígidas:
Un semiconductor absorbe la energía solar e inicia un flujo de electrones.
Se capturan esos electrones mediante el cableado y se los convierte en electricidad utilizable.
Las piezas tradicionales dan menos de un voltio por unidad, pero la nueva alternativa supera los 2.8 voltios: triplica todo lo conocido.
La principal diferencia entre las unidades de silicio conocidas y las perovskitas se basa en su estructura. Estas últimas son muy delgadas, flexibles y altamente efectivas para la conversión de fotones de luz solar en electricidad utilizable.
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Una de las grandes ventajas radica en que las células fotovoltaicas solares estándar están fabricadas con silicio cristalino, un mineral que debe extraerse de la tierra y luego procesarse para poder fabricar las planchas solares de alta calidad. En cambio, las perovskitas se crea con materiales artificiales que les otorgan una duración cercana a los cuatro años. Se imprimen rollo a rollo y con extrema rapidez, como si se tratara de la máquina rotativa de un periódico.
La inversión puede recuperarse en los primeros meses debido a su alta eficiencia y bajo costo de fabricación.
El hecho de ser tan ligeras y transparentes las convierte en ideales para ser adosadas a cualquier tipo de techo, ventana, pared exterior o tejado. Su naturaleza liviana también significa menos peso para las futuras construcciones o las que ya se han erigido.
Impacto ambiental:
A pesar de sus ventajas, la fabricación de células de perovskita también plantea algunos desafíos ambientales:
Materiales tóxicos: Algunos de los materiales utilizados, como el plomo, pueden ser tóxicos y generar residuos peligrosos si no se manejan adecuadamente.
Consumo energético: Aunque el proceso de fabricación consume menos energía que el de las células de silicio, aún se requiere de bastante energía para producir los materiales y llevar a cabo los procesos.
Encapsulado: El encapsulado es crucial para la durabilidad de las células, pero los materiales utilizados pueden tener un impacto ambiental.
Actualmente, se está investigando activamente en la búsqueda de materiales alternativos no tóxicos y procesos de fabricación más sostenibles. Además, se están desarrollando nuevas técnicas de encapsulado que minimicen el impacto ambiental.
La fabricación de células solares de perovskita ofrece muchas ventajas en términos de costo y flexibilidad, y son una alternativa muy interesante a las tecnologías solares tradicionales. Su alta eficiencia, bajo costo y flexibilidad las convierten en una tecnología con un gran potencial para el futuro de la energía renovable. Sin embargo, es necesario abordar los desafíos ambientales asociados con el uso de ciertos materiales y la generación de residuos. La investigación continua es clave para desarrollar procesos de fabricación más sostenibles y materiales más seguros.