Se están explorando innovaciones como los paneles solares transparentes y flexibles para integrar la energía solar en entornos urbanos y espacios no convencionales, transformando potencialmente los edificios en fuentes de energía.
Investigadores de todo el mundo compiten por diseñar y ampliar la próxima generación de paneles solares. Aunque los paneles solares fotovoltaicos actuales suelen ser rentables y eficientes, el sector siempre busca avanzar y encontrar formas aún mejores de convertir la luz solar en energía limpia.
La energía solar fotovoltaica va camino de convertirse en la mayor fuente de energía renovable del mundo en 2029, superando a la hidroeléctrica. Aunque el despliegue de la energía solar ha aumentado considerablemente en los últimos años, impulsado por las medidas políticas de apoyo y la caída de los costos, la tecnología solar tendrá que seguir siendo cada vez más eficiente para cumplir los objetivos climáticos mundiales. «Mantener una tasa de crecimiento de la generación acorde con el Escenario NZE (Net Zero Emissions) requerirá duplicar las adiciones anuales de capacidad para 2030», informa la Agencia Internacional de la Energía. La enorme escala de estas adiciones de capacidad necesarias requerirá una investigación y desarrollo significativos «centrados en la eficiencia y otras mejoras fundamentales.»
Siguiendo este imperativo, algunas startups buscan fabricar paneles solares con materiales que absorban más luz solar que el modelo estándar de silicio, mientras que otras intentan rediseñar la forma y la mecánica de los paneles para que puedan recoger más luz solar a medida que el sol cambia de posición en el cielo.
En Silicon Valley (California), una serie de empresas emergentes trabajan en la superposición de paneles solares de silicio con materiales llamados perovskitas para obtener un producto final más eficiente.
«El apilamiento de estos dos materiales, que absorben diferentes longitudes de onda de la luz solar, permite a los paneles solares alcanzar una mayor eficiencia y producir más electricidad por panel», informa el MIT Technology Review. «Eso significa que las células solares en tándem de perovskita podrían reducir costes y aumentar la cantidad de electricidad renovable en la red», añade el informe.
«Si bien es cierto que el silicio es excelente, los tándems son mejores», declaró al MIT Tomas Leijtens, cofundador y director tecnológico de la nueva empresa solar Swift. «En la lucha contra el cambio climático, tenemos que acelerar, no limitarnos a decir: “Oh, esto es suficientemente bueno, ya hemos terminado”. Todo se puede seguir mejorando».
Los modelos en tándem han llamado mucho la atención de la industria por su promesa de paneles solares más finos y eficientes, y las inversiones se han multiplicado.
El mes pasado, la empresa emergente de perovskita, Tandem PV, anunció una ronda de financiación de serie A de 50 millones de dólares. «El principal objetivo de esta financiación es demostrar que somos capaces de probar que el producto funciona y que hay demanda, y así poder escalar a esta escala de mil millones de dólares al año, lo cual es muy emocionante», declaró a Inc. Scott Wharton, CEO de Tandem PV.
Sin embargo, los científicos llevan más de una década jugando con los paneles solares de perovskita en tándem y no han logrado ningún avance comercial. A algunos investigadores les preocupa que, si no consiguen resultados rápidamente, todo el interés y las inversiones se acaben a corto plazo.
Otros modelos solares prometedores de próxima generación son los paneles flexibles en forma de plato que pueden girar para seguir la luz solar, como un girasol, y los paneles solares transparentes que pueden convertir las ventanas en estaciones de generación de energía. Estos paneles «invisibles» están cada vez más cerca de competir con los paneles solares tradicionales, que funcionan con una eficiencia media del 21%. Una vez que los paneles solares transparentes alcancen este nivel de eficiencia y sean competitivos en costes, los rascacielos podrían convertirse en fuentes urbanas fundamentales de producción de energía.
En uno de los avances más recientes de la tecnología solar, los paneles solares están adquiriendo forma de orbe, en lugar de paneles, para poder captar la luz solar desde cualquier ángulo. La empresa japonesa que está detrás de estas tecnologías solares esferoidales afirma que su modelo, Sphelar, permitirá una absorción mucho mejor que la de los paneles planos, que sólo rinden al máximo durante breves periodos del día, cuando la posición del sol es ideal (y el tiempo acompaña). «El resto del día, toda esa luz se desperdicia», afirma un reciente informe de Unión Rayo. «Y eso, teniendo en cuenta los retos energéticos que tenemos por delante, es un lujo que ya no nos podemos permitir».
