Investigadores de la Universidad de Kobe (Japón) diseñaron una celda solar que puede elevar la eficiencia de conversión de energía a más del 50%. El récord mundial actual era de 46%

Investigadores de la Universidad de Kobe (Japón) diseñaron una celda solar que puede elevar la eficiencia de conversión de energía a más del 50%, aprovechando los componentes espectrales de longitudes de onda más largas, las cuales generalmente se pierden durante la transmisión a través de la celda.

De hecho, lograron demostrar resultados (de manera teórica) de hasta un 63% de eficiencia de conversión. Con estas cifras, los científicos japoneses marcan un nuevo récord, ya que la eficiencia de conversión de energía de las celdas solares tradicionales de unión simple es de un máximo de 30%. Sin embargo, el récord mundial actual era de 46% para una celda solar de cuatro uniones (tecnología aún no disponible comercialmente).

En las celdas solares tradicionales, la mayor parte de la energía solar que golpea la celda pasa sin ser absorbida o se convierte en energía térmica. ¿Cómo atraparla para no desperdiciarla? El equipo, dirigido por el profesor Kita Takashi y el profesor asistente del proyecto, Asahi Shigeo, de la Escuela de Posgrado de Ingeniería de la Universidad de Kobe, utilizó dos fotones de la energía transmitida a través de una celda solar de una sola unión, que contiene una heterointerfaz formada por semiconductores con diferentes rangos de energía.

Usando los fotones, desarrollaron una nueva estructura de celda solar para generar fotocorriente. Con esto, además de demostrar una eficiencia de conversión de hasta 63%, se logró una conversión ascendente basada en dos fotones, un mecanismo exclusivo de esta celda solar. La reducción en la pérdida de energía demostrada por este experimento es 100 veces más eficaz, en comparación con otros métodos.

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Los hallazgos del estudio fueron publicados en la revista Nature Communications y, por ahora, el equipo seguirá trabajando en el diseño de estas nuevas celdas solares que, de llevarse a un nivel comercial, reducirían los costos de las celdas y aumentarían la producción de energía eléctrica o térmica de un sistema de paneles solares.

El récord del 46% de eficiencia energética se dio a conocer en 2014, mediante una celda solar de unión múltiple desarrollada por la empresa Soitec y el centro de investigación CEA-Leti (Francia), en colaboración con el Instituto Fraunhofer de Sistemas de Energía Solar (Alemania).

Fuente:
https://www.eurekalert.org/
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