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Nueva celda solar convierte las gotas de lluvia en electricidad

Pero las celdas solares para todo clima son muy ineficientes.

[18/04/2016] Investigadores de dos universidades chinas han desarrollado una celda solar que puede producir electricidad a partir de la luz y el agua, lo que permite la existencia de un panel solar que funciona con el sol y con la lluvia.

Los científicos de la Universidad Oceánica de China, en Qingdao, y la Universidad Normal de Yunnan de Kunming, desarrollaron una celda solar muy eficiente, flexible y sensible a las tonalidades, y luego cubrieron esa celda con una capa de un átomo de grosor de grafeno enriquecido con electrones.

Las nuevas celdas solares para todo clima pueden excitarse por la luz en días soleados y por las gotas de lluvia en los días lluviosos, generando así una "eficiencia de conversión de solar a electricidad de 6,53% bajo la luz del sol, así como un voltaje de cientos de microvoltios por simulaciones de gotas de lluvia.

Las estructuras y componentes de las celdas solares biaccionables que pueden excitarse por la luz del sol y por la lluvia: (a) irradiación frontal, (b) irradiación posterior. Crédito: Universidad Oceánica de China / Universidad Normal de Yunnan.
celdas solares

"El grafeno es conocido por su conductividad, entre muchos otros beneficios. Todo lo que se necesita es solamente una capa de grafeno de un átomo de grosor para que una gran cantidad de electrones se muevan como deseen en una superficie, escribieron los investigadores en el journal Angewandte Chemie.

"En situaciones en donde se encuentra presente el agua, el grafeno ata a sus electrones con iones cargados positivamente. Algunos de ustedes quizás conozcan este proceso como la interacción ácido-base de Lewis, afirmaron los investigadores.

El grafeno convierte cada gota de lluvia en microamperios y la lluvia en cientos de microvoltios.

Con una tasa de conversión de luz/agua en electricidad de solo 6,53%, los nuevos paneles para todo clima se encuentran muy lejos de ser perfectos. En la actualidad, los paneles solares comunes tienen una tasa de conversión de energía solar de 15%. Los mejores paneles, que aún se encuentran en laboratorios, tienen una tasa de conversión de 22%. Así, los paneles solares para todo clima son muy ineficientes, y el grafeno es un material extremadamente caro de producir.

Sin embargo, para las áreas con una mayor acumulación de lluvia como Reino Unido, los paneles sí ofrecen una alternativa a los paneles solares que de otra forma sufrirían de una reducción de 10% a 25% en la producción de energía.

"Las celdas solares para todo clima son prometedoras para resolver la crisis energética, escribieron los investigadores.

Lucas Mearian, Computerworld (EE.UU.)