Energy

Las células solares de plástico tienen un peso ligero, son flexibles y, más importante aún, su fabricación resulta económica. Sin embargo, hasta ahora este tipo de dispositivos han resultado ser demasiado poco eficientes como para competir con las células solares de silicio en la mayoría de las aplicaciones. Grupos de científicos de diversas instituciones acaban de proclamar que han creado células solares a partir de un polímero y capaces de batir récords en cuanto a eficiencia. Estas células todavía no son lo suficientemente buenas como para competir con las de silicio, pero el grado de eficiencia del polímero se ha visto aumentado a un ritmo de un 1 por ciento anual. Si siguen subiendo a este ritmo, según los investigadores, las células solares de plástico serán capaces de competir con el silicio en unos cuantos años.

Esta semana, en la edición online de Nature Photonics, un grupo de investigadores informó acerca de unas células solares a partir de polímeros que convertían alrededor de un 6,1 por ciento de la energía del sol en electricidad—acercándose un poco más al 10 por ciento que, según ellos, sería necesario para ganar una cuota significativa en el mercado. (Las células convencionales de silicio tienen un rendimiento del 15 por ciento.) Este nuevo grado de eficiciencia “nos demuestra que podemos ser competitivos,” señala Alan Heeger, profesor de física de la Universidad de California, Santa Bárbara, que dirigió la investigación. Heeger compartió el Premio Nobel de Química en el año 2000 gracias a su papel en el desarrollo de los primeros polímeros conductores, y es cofundador y director científico en Konarka, una compañía de células solares de plástico con sede en Lowell, Massachussets.

En comparación con las descripciones de células solares a partir de polímeros publicadas con anterioridad, cuya eficiencia se encuentra alrededor del 5 por ciento, los resultados de los investigadores de California son muy favorables. Konarka señala que las células de la compañía, que utilizan un material distinto al de las células fabricadas en el laboratorio universitario de Heeger, recientemente han alcanzado el 6,4 por ciento. Según informa un investigador afiliado, existe un competidor son sede en San Mateo, California, llamado Solamer Energy, y que ha fabricado células de plástico con grados de rendimiento similares.

Las células solares de plástico, al margen de lo bien que puedan estar diseñadas, tienen limitaciones intrínsecas dictadas por los polímeros que forman su capa activa. Los polímeros creados hasta la fecha sólo pueden absorber bandas de luz relativamente estrechas. Es posible aumentar su grado de eficiencia a la hora de convertir la energía mediante la superposición de distintas películas de polímero diseñadas para capturas distintas bandas de luz; de hecho, en este sentido el grupo de Heeger ha logrado tener éxito en el pasado. Sin embargo este método tiene una desventaja principal. “Colocar varias capas acaba yendo en nuestra contra, puesto que se incrementa el coste de fabricación,” señala Luping Yu, profesor de química orgánica en la Universidad de Chicago, y que también se dedica a las células solares.