Ventanas fotovoltaicas luminiscentes
Es emocionante ver los cambios tecnológicos que se están produciendo en el campo de las renovables. Cada mes aparece un nuevo avance tecnológico que facilita aún más la expansión de las energías sostenibles.
Si a ese avance tecnológico le sumas una buena idea, el resultado suele sorprender bastante. Ejemplos; desde ventanas llenas de agua que tienen un alto impacto en el ahorro energético o las ventanas solares que directamente ya puedes comprar.
Otra tecnología en el sector de las renovables que es bastante desconocida – aunque lleva tiempo en el mercado – y que puede integrarse en ventanas con mucho potencial, es la llamada Concentradores Solares Luminiscentes (Más información LSC).
Una prometedora innovación fotovoltaica que se podrá integrar en los edificios… ¿Y eso cómo funciona?
Las células solares fotovoltaicas han venido desempeñando una doble función: captura de la luz solar y después, la conversión de la misma en electricidad. Mediante los concentradores solares es posible separar y optimizar estas dos funciones.
En realidad, es como si tuviéramos una lupa; capturan, concentra e intensifican la radiación solar en una reducida área donde se sitúa la célula fotovoltaica que estaría en el marco de la ventana
Ahora ¡imaginamos!, Si ya sabemos aprovechar la luz del Sol con la tecnología LSC y sabemos cómo funciona… ¿No podríamos reutilizar también la iluminación artificial que generamos dentro de una vivienda? ¿Podríamos aprovechar esa luz que produce un LED para generar más electricidad mientras estamos en casa por la noche? Basándonos en la tecnología LSC.
Y llegados a este punto, es donde entran los ingenieros de la Universidad de Rice que han propuesto una solución para la captación de energía de próxima generación: Concentradores Solares Luminiscentes (LSC) con polímeros conjugados en ventanas ¡ahora ya podemos captar la luz ambiental de un LED!
Los investigadores diseñaron y construyeron «ventanas» de un metro cuadrado que intercalan un polímero conjugado (es donde está el gran secreto) entre dos paneles acrílicos transparentes. Resultado, a captar energía que produce la iluminación artificial de dentro de la vivienda como desde el Sol.
Los ingenieros han construido cristales que redirigen la luz solar o la iluminación del interior de una vivienda, a las células solares
El compuesto polimérico del laboratorio de la Universidad de Rice, se llama PNV. Absorbe y emite luz roja, pero si se ajustan los ingredientes moleculares, es capaz de absorber luz en una variedad de colores. El truco se centra en que, como guía de ondas, acepta la luz de cualquier dirección, pero restringe como sale, concentrándola en las células solares que la convierten en electricidad.
Según los hallazgos de la ingeniera principal del proyecto Yilin Li. En las unidades de prueba realizadas se recogen menos energía del Sol que en las células solares comerciales, que habitualmente convierten alrededor del 20% de la luz solar en electricidad.
Pero, las ventanas con la tecnología LSC nunca dejan de funcionar al no depender de la luz solar, y, aquí, podemos sospechar los beneficios que puede tener en cualquier edificio.
De hecho, las pruebas demostraron que eran más eficientes en la conversión de la luz ambiental de los LEDs que de la luz solar directa, a pesar de que la luz solar era 100 veces más fuerte.
«Incluso en interiores, si se levanta un panel, se puede ver una fotoluminiscencia muy fuerte en el borde», comentó Yilin Li. Los paneles que probó mostraron una eficiencia de conversión de energía de hasta el 2,9% con luz solar directa y del 3,6% con luz LED ambiental.
El laboratorio también simuló un proyecto de una vivienda unifamiliar y su eficiencia energética en el retorno de energía. En verdad, los paneles proporcionaban algo menos de energía que consumía la vivienda, pero obviamente, seguirían contribuyendo en las necesidades del hogar.
El polímero también podría ajustarse para convertir la energía de la luz infrarroja y ultravioleta, lo que permitiría que esos paneles siguieran siendo transparentes. Es un gran paso de innovación en el sector de las renovables, con una tecnología bastante desconocida y que puede aportar mucho.
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