Desde hace medio siglo, el silicio es el material más utilizado en la fabricación de placas solares, pero un estudio asegura que la perovskita ofrece muchas más ventajas.
John Labram, investigador de la Facultad de Ingeniería de la OSU, es el autor principal de dos artículos recientes sobre la estabilidad de la perovskita. Su trabajo arroja varias conclusiones, la principal, que las células solares de perovskita tienen suficiente potencial para rebajar significativamente la cuota de los combustibles fósiles en el sector de la energía.
«Debido a su bajo costo, las células solares de perovskita tienen el potencial de comerle terreno a los combustibles fósiles y revolucionar el mercado de la energía», afirma Labram. «Sin embargo, un aspecto poco comprendido de esta nueva clase de materiales es su estabilidad bajo una iluminación constante, lo que representa una barrera para su comercialización».
Dos años analizando el potencial de la perovskita en placas solares
Durante los dos últimos años, el equipo de investigación de Labram en la Escuela de Ingeniería Eléctrica e Informática, ha construido un aparato experimental que les ha permitido estudiar los cambios en la conductividad de los materiales solares a lo largo del tiempo.
Ventajas de la perovskita, también inconvenientes
- Ventajas:
- son altamente tolerantes a los defectos. «Pueden ser disueltas en un disolvente, y luego impresas a temperatura ambiente», afirma Labram
- su coste de producción es mucho más bajo. «Esto significa que podrían llegar ser producidas a una fracción del costo del silicio, y por lo tanto reducir los combustibles fósiles», matiza el defensor de la perovskita para la fabricación de paneles solares
- Inconvenientes:
- tendencia a ser algo inestables cuando las temperaturas aumentan
- vulnerabilidad a la humedad
La combinación de ambos factores puede hacer que las células se descompongan. Ese es un problema para un producto que necesita durar dos o tres décadas al aire libre.
«En general, para poder vender un panel solar en los EE.UU. y Europa se requiere una garantía de 25 años», explica el autor principal de la investigación. Y prosigue: «Lo que eso significa en realidad es que la célula solar debe mostrar no menos del 80% de su rendimiento original después de 25 años. La tecnología actual, el silicio, es bastante buena para eso. Pero el silicio tiene que ser producido de forma costosa a temperaturas de más de 2.000 grados centígrados bajo condiciones controladas, para formar cristales perfectos y sin defectos, para que funcionen correctamente».
Lo mejor de ambos materiales
Quizá la mejor opción en la actualidad sea aprovechar los beneficios de ambas tecnologías y desarrollar células solares en tándem.
Fabricadas tanto de silicio como de perovskitas la unión de ambos materiales podría convertir una mayor parte del espectro de la luz solar en energía. Las pruebas de laboratorio en las células en tándem han producido eficiencias del 28%, y parece realista llegar a eficiencias de 35 o más.
Labram asegura que las células en tándem podrían permitir a los productores de paneles solares alcanzar un rendimiento superior al que ofrece el silicio por sí solo. «El enfoque dual podría ayudar a eliminar la barrera de entrada al mercado de las perovskitas, a la espera de que las perovskitas acaben actuando como células independientes», afirma el investigador.
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