Incrementan la eficiencia de un tipo de célula solar al introducir sales iónicas

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Científicos de la Universidad Pablo de Olavide, trabajan en la optimización con la introducción de sales iónicas de un tipo de célula fotovoltaica (célula de Grätzel), que imita de forma artificial el proceso de la fotosíntesis.

FUENTE – Ecoticias – 31/03/09

La iniciativa se enmarca dentro del proyecto Consolider HOPE, proyectos financiados por el Ministerio de Innovación y Ciencia.

 Las células de Grätzel son dispositivos fotovoltaicos que aprovechan la interacción de un semiconductor estructurado con unas dimensiones inferiores al nanómetro y un colorante orgánico que hace las veces de captador solar. Este colorante puede ser tanto sintético como natural e incluso permite el uso de la clorofila para este tipo de células.

 Así, los investigadores de la UPO han iniciado un estudio con el que pretenden mejorar la eficiencia de estos componentes orgánicos (basados en eosina o mercurocromo) con la introducción de sales iónicas, los conocidos como disolventes verdes, buscando evitar la evaporación de los compuestos líquidos y la consecuente pérdida de eficiencia. La menor volatilidad de las sales iónicas es la característica que el grupo encabezado por el profesor Anta pretende explotar.

 Aunque ya están puestas a la venta algunas células solares de tercera generación (por ejemplo, para la recarga de teléfonos móviles), su utilización práctica es anecdótica, según los investigadores. Sin embargo, por sus características de flexibilidad y variedad de colores y formas, el futuro de estas celdas está en nuevos nichos de mercado que pasan por la decoración o por su uso en ventanas de colores que, mientras dejan pasar la luz, aprovechan para generar electricidad.

 Por otro lado, a la rápida recuperación del coste energético de la producción –se estima que en un año dé uso– se le suma un bajo coste con respecto a los materiales. Lo orgánico, normalmente, suele ser más barato, pese a que aún se sigue trabajando en la búsqueda de un colorante orgánico alternativo al usado actualmente, derivado del rutenio.

 La paradoja está en que, si se usa estas celdas porque su punto competitivo frente al silicio es que son más baratas y ampliamente disponibles, pero se utiliza como colorante uno basado en material precioso, se reduce su ventaja.

 Por el contrario, los investigadores encuentran que es una tecnología relativamente nueva –se inventó en 1991 este tipo de celda– a la que todavía le queda mucho para desarrollarse. Además, el máximo de eficiencia en un laboratorio es sólo del 11%, que es competitivo, pero cuando se extrapola a escala industrial, disminuye.

 El principal reto tecnológico actualmente está en el problema de la degradación de las celdas. Si se usa un colorante orgánico, éste puede degradarse por la acción de la luz solar, disminuyendo su periodo de vida con respecto a las celdas de silicio.

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