Una de las preguntas que se hacen con más seriedad en el ámbito de la investigación energértica es la de la eficiencia de las tecnologías alternativas. A nadie le gusta andar reinvirtiendo una y otra vez en un modelo energético si este no va a rendir frutos en comparación a los modelos actuales. Por eso, pensando un poco fuera de la caja, la gente del MIT está preparando -aunque no son los únicos- una nueva forma de entender la generación de energía mediante células solares. Se trata de Solar3D, las celdas solares 3D que pueden revolucionar la energía solar al ser casi 100% eficientes en la generación de energía.
La preocupación comercial en referencia a la energía que se pueda conseguir de paneles solares está en constante discusión, pues con pérdidas de energía en los sistemas convencionales que hacen que la eficiencia práctica de los paneles solares ronde los 15-20%, varios grupos científicos están poniéndose manos a la obra para hacer salir el sol en un clima ecologista que está nublado y con posibilidades de lluvia. Así es que Jeffrey Grossman del MIT y algunos de sus estudiantes están trabajando en estructuras solares en tres dimensiones, con las que pueden generar electricidad sin depender casi de si se está ante un día nublado o soleado. Impactados por la noticia, a continuación tenemos un pequeño reportaje de la cadena ABC “This Could Be BIG”.
La tecnología de celdas tridimensionales que presenta el MIT está diseñada desde la base como un dispositivo opto-eléctrico integrado que reduce de forma óptima todas las pérdidas principales para lograr la mayor eficiencia posible dentro de este formato. Lo hace aprovechando la escalabilidad de conversión solar y sus procesos de semiconducción. Con esto, los desarrolladores creen que la celda solar 3D puede ofrecer un nivel sin precedentes de eficiencia de costos en la conversión energética para conseguir valores mínimos por cada vatio de energía solar.
A diferencia de las convencionales células solares donde la luz del sol pasa a través de ella una vez, este diseño de celda solar 3D en elaboración por el MIT utiliza una miríada de microceldas 3D que atrapan la luz solar dentro de estructuras fotovoltaicas donde los fotones rebotan alrededor hasta que se convierten en electricidad. Esto, como es de suponer, traerá beneficios en varios aspectos como los siguientes: En primer lugar, la recolección de luz se hará más eficientemente al usar una matriz de luz que dirija la energía a estructuras donde el aprovechamiento de cada fotón sea seguro. A su vez, el sistema que muestra el MIT utiliza un sistema de red de contactos hilados inferiores que logran una recolección de luz que roza el 100% de efectividad en relación a la luz incidente.
En otro aspecto, la característica que resalta también es lo delgado de las placas –según dicen los científicos a cargo-, pues gracias a regiones finas de absorción intensa en la estructura fotovoltaica, el transporte de cada partícula será más veloz y directo, evitando que viajen distancias largas antes de ser extraídos para producir la energía. Este sistema, en comparación con el de células de silicio cristalino convencional, ayudará a reducir en cantidades la cantidad de material necesario. Alto. Tranquilo. Lo sabemos. Grossman y su equipo no son los únicos trabajando en celdas solares 3D. Existe una empresa llamada “3DSolar” que tiene el objetivo de fabricar células solares 3D con fines de comercialización masiva.
