Este es uno de esos descubrimientos que surgen casi por casualidad. Su autor es Andre Nobre, y el impulsor de la investigación su amigo Marius Peters.
Peters estaba trabajando en una investigación sobre energía solar en Singapur en 2013 cuando una gran nube de contaminación envolvió la ciudad. El suceso, desencadenado por los incendios forestares que arrasaban entonces Indonesia, provocó una nube tan densa que apenas se podían los ver los edificios de un lado a otro de la calle.
Alertado de lo que estaba sucedido, Andre Nobre, comenzó a preguntarse si esas neblinas que producía la contaminación podrían tener consecuencias negativas en la producción de energía solar. Tras meses de trabajo, ha concluido que sí, tanto que las instalaciones solares en ciudades con más contaminación pueden no alcanzar los niveles de producción esperados y, posiblemente, operar con pérdidas.
La contaminación reduce la eficacia de los paneles solares hasta un 17%
Para llegar a las primeras conclusiones, Nobre recopiló datos sobre la cantidad de radiación solar que llegaba al suelo y la de partículas contaminantes en el aire. Peters, por su parte, trabajó con el profesor asociado de ingeniería mecánica del MIT, Tonio Buonassisi, y con otros tres colegas para encontrar una forma de calcular la cantidad de luz solar que estaba siendo absorbida o dispersada por la niebla antes de llegar a los paneles solares.
Durante dos años, han recopilado datos en varios países, para llegar a las siguientes conclusiones:
- En Delhi, India, se registran importantes reducciones en la producción de los paneles solares. Pero a diferencia de Singapur, lo que encontraron fue que “en Delhi es constante; nunca hay un día sin contaminación”, dice Peters. Allí, encontraron que el nivel promedio anual de atenuación de la producción de los paneles solares era de alrededor del 12%.
Peters calcula que este porcentaje es mayor que los márgenes de beneficio de algunas instalaciones solares, y por lo tanto podría ser literalmente suficiente para marcar la diferencia entre un proyecto exitoso y uno que fracasa. - Analizando los datos preliminares de otras 16 ciudades de todo el mundo, el equipo ha analizado impactos que van desde el 2% para Singapur hasta más del 9% para Beijing, Dakha, Ulan Bator y Calcuta.
- Además, han observado cómo los diferentes tipos de células solares – arseniuro de galio, teluro de cadmio y perovskita – se ven afectados por las neblinas, debido a sus diferentes respuestas espectrales. Todas ellas se ven afectadas incluso con mayor fuerza que los paneles de silicio estándar que estudiaron inicialmente, siendo la perovskita, un nuevo material de células solares muy prometedor, que resultó la más afectada (con una atenuación de más del 17% en Delhi).
Muchos países de todo el mundo han estado avanzando hacia una mayor instalación de paneles solares urbanos, con la India apuntando a 40 gigavatios (GW) de instalaciones solares en los tejados en 2018, mientras que China ya tenía 22 GW de ellos en esa época. La mayoría de estos están en zonas urbanas. Así que el impacto de estas reducciones en la producción podría ser bastante severo, dicen los investigadores.
“Cuando se hace la planificación de un proyecto, si no se ha tenido en cuenta la contaminación del aire, se va a infravalorar y se obtiene una estimación errónea del rendimiento de la inversión”, dice Peters.
