México, 22 Ago. (Notimex).- En los próximos 50 años debe aumentar 20 por ciento la generación de energía de fuentes alternativas, para evitar los efectos más dramáticos del alza de temperatura asociada con el cambio climático, advirtió el investigador Tonio Buonassisi.
En conferencia dictada en el Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (Cinvestav), el titular del Laboratorio de Investigación en Energía Solar Fotovoltaica del Instituto Tecnológico de Massachusetts dijo que un opción para ello son las celdas solares de nueva generación.
“Si queremos evitar un alza de temperatura global superior a dos grados centígrados necesitamos aumentar la generación de energías con bajas emisiones de carbono, como la geotérmica, de marea, eólica y solar en un monto de 20 por ciento hacia el año 2055”, detalló.
El científico recordó que uno de los mayores retos que enfrentan en su laboratorio es fabricar fotoceldas que superen la eficiencia de las que existen en el mercado.
“La eficiencia es el costo más importante. En el mediano plazo necesitamos innovaciones en la elaboración de cristales de silicio (uno de los materiales más usados en la fabricación de celdas fotovoltaicas) para mejorar el desempeño hasta 21 por ciento”.
En el Laboratorio de Bounassisi ahora prueban el diseño de prototipos con nuevas tecnologías de celdas solares en las que combinan dos capas de materiales: en la superior un híbrido orgánico-inorgánico (perovskita) formado por metil-amoniaco y yoduro de plomo y en la inferior cristales de silicio convencionales.
“Usando dos diferentes materiales que absorban distintas porciones del espectro de la luz solar podremos alcanzar una eficiencia mucho mayor de la que se obtendría con un solo tipo de fotocelda”, explicó el investigador estadunidense.
Con esta clase de prototipos en serie pueden alcanzarse niveles de eficiencia de hasta 70 por ciento en la transformación de luz en electricidad, aunque por ahora su meta es llegar al menos a 30 por ciento de eficiencia, expuso el doctor en ciencia y tecnología aplicada por la Universidad de California-Berkeley.
La otra línea de investigación busca integrar a la celda solar la capacidad para almacenar energía. Esto se prueba con dispositivos sumergidos en agua con los cuales es posible “partir” la molécula en sus elementos constituyentes: hidrógeno y oxígeno.
Esta reacción química requiere un pequeño monto de energía que es extraído de la propia celda. El hidrógeno y oxígeno así obtenidos pueden almacenarse por separado (como combustible) y después combinarse cuando sea necesario para generar electricidad.
Otro gran reto que enfrentan es encontrar los materiales adecuados para fabricar celdas. Algunos elementos de la tabla periódica que se usan en forma intensiva para ello, como el galio, el indio, el telurio o la plata son menos abundantes y caros.
“Tenemos que ver qué tan escalable es un elemento para su uso masivo en la fabricación de celdas solares”, planteó el investigador del MIT, quien invitó a los estudiantes mexicanos a explorar las oportunidades de innovación en este campo.
