¿Cómo funciona el laboratorio de energía solar de la Unicamp?

Las actividades del LESF (Laboratorio de Energía y Sistemas Fotovoltaicos) de la Unicamp (Universidad Estatal de Campinas) abarcan docencia, investigación y extensión, con especial atención a los componentes y sistemas para el sector de la energía solar. El espacio, fundado en 2015 y coordinado por el profesor Marcelo Gradella Villalva, cuenta con inversiones públicas y privadas, provenientes de organismos de financiación como CAPES y CNPq, además de alianzas con empresas como BYD Energy y Total Energies.

Los recursos recaudados por el LESF ofrecen becas y oportunidades para estudiantes de pregrado, maestría y doctorado, además de facilitar la instalación de médicos cualificados en Brasil a través del Programa de Investigadores Posdoctorales de la Unicamp. Las actividades del laboratorio se dividen en dos divisiones principales, centradas en la certificación de equipos para el mercado.

El primero se dedica a la investigación relacionada con inversores, microinversores y optimizadores de potencia, mientras que el segundo se centra en estudios de degradación y calidad de células y módulos fotovoltaicos. Desde 2019, el LESF está acreditado por el INMETRO (Instituto Nacional de Metrología, Calidad y Tecnología) para la homologación de módulos e inversores fotovoltaicos, cumpliendo con los requisitos de... ordenanza 004/2011. 

En esta misma línea de actuación, el espacio se prepara actualmente para obtener la certificación ISO 17025, con el objetivo de obtener la acreditación de laboratorios conforme a las normas internacionales de calidad, lo que le permitirá cumplir con los requisitos de la nueva Ordenanza 140/2022 del INMETRO.

Asociación con BYD Energía

La división de módulos fotovoltaicos del LESF fue financiada íntegramente por un acuerdo establecido entre la Unicamp y BYD Energy, que ya invirtió cerca de R$ 10 millones en la asociación a través de un programa de I+D (investigación y desarrollo) con recursos del PADIS (Programa de Apoyo al Desarrollo Tecnológico de la Industria de Semiconductores), del MCTI (Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación) del Gobierno Federal.

En esta alianza, se realizan investigaciones sobre análisis de desempeño y degradación de células y módulos fotovoltaicos, confiabilidad de módulos fotovoltaicos y desarrollo de nuevos materiales para aplicación en dispositivos semiconductores – este último tema se realiza a través de una alianza con el Instituto de Física de la Unicamp .

Gran parte de los recursos aportados por BYD Energy se destinaron a la adquisición de equipos para la creación de un laboratorio de investigación y pruebas con módulos fotovoltaicos, el primero en Brasil de su tipo, que hoy permite realizar experimentos que antes no se podían realizar. sólo podrá realizarse en laboratorios internacionales.

Además de la investigación, el desarrollo y la capacitación de profesionales, la división de módulos fotovoltaicos de LESF ha permitido ampliar el conocimiento sobre la calidad y el rendimiento de los módulos fotovoltaicos comercializados en Brasil. Además de realizar pruebas para INMETRO, el laboratorio ha estado trabajando en la creación de un programa de pruebas de calidad para módulos fotovoltaicos, con el objetivo de proporcionar más información a los consumidores sobre la calidad y el rendimiento real de los productos comercializados en el país.

Los resultados de este trabajo son aún preliminares y no se han hecho públicos, pero LESF ya ha detectado la presencia de módulos fotovoltaicos con un rendimiento inferior al prometido por los fabricantes en el mercado brasileño. Los resultados del acuerdo de investigación con BYD se publican en artículos académicos, se presentan en congresos internacionales y revistas científicas, además de presentarse en ensayos y tesis doctorales elaborados por investigadores de LESF.

El grupo ha publicado más de 70 artículos científicos en los últimos cinco años y, según el ranking publicado por la plataforma Google Scholar, los investigadores de LESF se encuentran entre los más citados a nivel mundial en el ámbito de los sistemas fotovoltaicos.

Docencia e investigación en LESF

En las áreas de enseñanza e investigación, el LESF participa del Programa de Posgrado de la Unicamp, recibiendo estudiantes de maestría y doctorado, así como investigadores posdoctorales brasileños y extranjeros, y también trabaja para ofrecer cursos de perfeccionamiento y formación profesional con Extecamp (Escuela de Extensión de la Unicamp).

Desde 2015, el laboratorio ha recibido a más de 15 estudiantes (en su mayoría profesionales y emprendedores del sector de la energía solar fotovoltaica) de todas las regiones de Brasil. La mayoría de los profesionales que trabajan en el mercado de la energía solar ya han completado la formación LESF, que abarca desde los principios de la energía solar hasta el diseño de plantas solares con soporte de software, además de formación práctica en la instalación de sistemas de energía solar fotovoltaica.