Los paneles solares tienen una eficiencia limitada; es decir, que captan la luz solar en un porcentaje concreto y el resto de energía, por así decirlo, se pierde. Pero el centro de investigación científica alemán HZB está impulsando este límite de forma muy destacable. Y acaban de lograr un nuevo récord de eficiencia energética gracias a una célula solar en tándem de silicio y perovskita. Con este nuevo registro han llegado hasta el 32,5% y es todo un hito para la energía solar que, a día de hoy, y en el ámbito doméstico, ronda valores en torno al 23% en el mejor de los casos.
Una célula solar en tándem es, sencillamente, una célula solar de doble capa. Estas dos capas están compuestas de dos materiales fotovoltaicos distintos que se combinan para absorber la radiación solar y convertirla en electricidad. En este tipo de células fotovoltaicas, la placa superior se diseña para absorber la radiación solar en un rango de longitud de onda y la capa inferior para otro rango de longitud de onda distinto. Y gracias a este diseño tan inteligente, año a año el centro de investigación científica alemán está consiguiendo empujar los límites de eficiencia energética de los paneles solares. Con este récord han certificado el ‘panel solar’ más eficiente del mundo. Y eso se traduce en que, para una misma superficie de célula fotovoltaica, la producción de electricidad es muy superior. Hablamos de que un panel doméstico actual de las máximas prestaciones llega al 23% como mucho y, sin embargo, la celda que han desarrollado, con un tándem de silicio y perovskita, es capaz de llegar hasta el 32,5%.
Nuevos paneles solares mucho más eficientes, capaces de producir más electricidad gratis para viviendas
El hito alcanzado por el equipo alemán se basa en una célula en tándem de silicio y perovskita, que combina estos dos materiales, pero que además se ha apoyado en una modificación de la interfaz enfocada a reducir las pérdidas de recombinación de los portadores de carga. Estas mejoras, además de mejoras ópticas, han permitido que lleguen a trabajar con fotovoltajes más elevados y que, como resultado, hayan logrado un nivel de eficiencia energética de récord. Pero es que además merece la pena prestar atención a los diferentes récord que han logrado a lo largo de los últimos años.
Para que nos hagamos una idea de cómo está evolucionando la tecnología fotovoltaica, el mismo equipo logró en 2021 una eficiencia energética récord del 29,8%. Es decir, que en apenas dos años se ha logrado un aumento del 2,7% en la eficiencia energética. En aquel momento lo consiguieron a través de nanotexturas periódicas. Y uno de los últimos hitos que se habían alcanzado fue este mismo verano, de parte de la Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, que alcanzó el 31,3% con otra célula fotovoltaica en tándem.
Este tipo de avances tecnológicos son críticos para el futuro de la energía solar que, a día de hoy, parece que tiene todas las papeletas para convertirse en la mayor fuente de energía renovable. Aumentar la eficiencia energética puede reducir los costes de despliegue de manera significativa y, sobre todo, aumentar la productividad de estas instalaciones. Con una misma superficie instalada de dispositivos de producción de energía solar se puede lograr una producción de electricidad muy superior si se siguen empujando los límites de su eficiencia energética.
Pero también hay que tener en cuenta que este tipo de avances tecnológicos hay que llevarlos a producción, y con un enfoque comercial. A día de hoy, como comentábamos, se están instalando paneles solares de un 23% de eficiencia energética en el mejor de los casos. Es decir, que los paneles solares comerciales que se utilizan para viviendas están muy por detrás de estos interesantes avances científicos. Desde que se logra un hito de este tipo hasta que se aplica en el mercado pasa algún tiempo, por desgracia, como ocurre en todos los sectores.
