Se estudia la eficiencia energética de minimódulos solares de perovskita
Una investigación llevada a cabo por la Universitat Jaume I (UJI), España,con la colaboración de la Universidad de Antioquia de Medellín (Colombia), ha concluido con el diseño y prueba de minimódulos de células solares de perovskita en condiciones climáticas reales.
Las conclusiones de este trabajo sobre eficiencia energética se han publicado en la revista Nature Energy.
Este estudio, centrado en la nueva generación de células solares construidas con perovskita, ha implicado pasar de los laboratorios a condiciones climáticas reales, en el exterior, con la finalidad de estudiar su eficiencia energética a lo largo del tiempo.
Potencial de las células solares de perovskita
Las células solares de perovskita han revolucionado el campo de la fotovoltaica en la última década, a causa de su enorme potencial de obtener altas eficiencias a muy bajo coste de producción, además de ofrecer la posibilidad de desarrollarse en sustratos flexibles, a diferencia de las células de silicio. Al tratarse de una nueva tecnología, la mayoría del estudio se ha realizado en laboratorio, pero como toda tecnología fotovoltaica, requiere ser probada en condiciones ambientales naturales, pues son más exigentes que el laboratorio, con continuos ciclos de noche y día, además de sufrir las diversas condiciones climatológicas.
El nuevo estudio, publicado en la revista Nature Energy, aprovecha esta variabilidad de las condiciones exteriores, como por ejemplo los diferentes grados de iluminación que implica el ciclo noche-día para, no solo monitorizar la evolución de los módulos solares, sino para relacionar esta evolución con los diferentes procesos físicos. «Esto permitirá mejorar la optimización de esta tecnología de cara a su futura comercialización, además de poder extenderse a otros tipos de tecnologías fotovoltaicas», explica el equipo de la investigación.
Desarrollo de la investigación
El trabajo se ha desarrollado conjuntamente con investigadores del Centro de Investigación Innovación y Desarrollo (CIDEMAT) de la Universidad de Antioquia, donde se han hecho las medidas experimentales. «La técnica ha hecho posible que se aprovecharan las diversas magnitudes de luz solar que se producen a lo largo del día para testar los módulos en condiciones reales y encontrar mecanismos físicos que mantienen o reducen su eficacia», argumenta el profesor e investigador del la UJI, Iván Mora Seró.
Los minimódulos de perovskita se fabricaron y se testaron durante varios meses en las instalaciones del Laboratorio de Evaluación al Aire Libre de Células Solares en la Universidad de Antioquia de Medellín. Los datos de este estudio fueron evaluados en la Universitat Jaume I, donde se desarrolló la innovadora metodología de análisis, además de validar los resultados obtenidos con experimentos en laboratorio en las instalaciones del INAM (Instituto de Materiales Avanzados de la UJI).
Esta nueva metodología permite a los investigadores ver los mecanismos de degradación antes de que se detecten en la eficacia de la célula y, posteriormente, ver por qué y en qué condiciones se produce este deterioro. Además, «lo interesante de esta técnica es que también se puede expandir para analizar otras células solares, es decir, no solo es útil para las de perovskita», comenta Iván Mora. Los investigadores que han desarrollado este proyecto consideran que la metodología de análisis propuesta ayudará a la consolidación y optimización de nuevas tecnologías fotovoltaicas, como por ejemplo, las innovadoras y prometedoras células solares de perovskita.
