Investigadores de la Universidad de Friburgo y del Instituto Fraunhofer de Sistemas de Energía Solar (Fraunhofer ISE) en Alemania han desarrollado un módulo fotovoltaico orgánico semitransparente con una eficiencia de hasta el 9,26%.
El equipo permite el paso del 43,2 % de la luz visible. Esto lo hace idóneo para su incorporación en superficies que necesitan combinar transparencia y generación de energía, como ventanas, fachadas de edificios, invernaderos agrícolas y techos de vehículos.
El prototipo mide 14,5 centímetros de largo y ancho, con una superficie total de 210,25 cm². Cada módulo contiene más de 100 células solares interconectadas.
Según Fraunhofer ISE, uno de los principales hallazgos de la investigación fue la capacidad de aumentar el tamaño del módulo prácticamente sin pérdida de rendimiento.
Esto supone un reto para la energía solar orgánica, ya que los resultados obtenidos en pequeñas celdas de laboratorio no siempre pueden reproducirse en equipos de mayor tamaño.
Este proceso puede ser adoptado por la industria.
Los módulos se fabricaron utilizando técnicas ya empleadas a nivel industrial, las cuales pueden aplicarse a superficies más grandes. Esto aumenta el potencial para expandir la tecnología a la producción comercial a gran escala en el futuro.
“Ahora que tenemos el proceso de fabricación bajo control, somos optimistas y creemos que podremos aumentar significativamente la transparencia sin comprometer la eficiencia”, afirma Uli Würfel, jefe del Departamento de Fotovoltaica Orgánica y Perovskita de Fraunhofer ISE.
La tecnología aún necesita avanzar antes de llegar al mercado. Los objetivos futuros incluyen aumentar la transparencia de los módulos, preservar la eficiencia y ampliar el área de cobertura del equipo.
Según los investigadores, los módulos con una transparencia superior al 50 % podrían sustituir al vidrio convencional en fachadas e invernaderos agrícolas. Los equipos con menor transmisión de luz podrían utilizarse en superficies oscuras, como los techos de los automóviles.
El equipo también fabricó módulos orgánicos flexibles. En las pruebas, el equipo mantuvo el 100% de su eficiencia original después de 1.274 ciclos de flexión.
Esta característica puede ampliar las posibilidades de integrar la generación de energía solar en superficies curvas y estructuras ligeras.
Los resultados se publicaron en la revista científica Joule. La investigación recibió financiación del gobierno alemán y contó con la participación de las empresas Heraeus Epurio, ROWO Coating y ASCA.
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