Innovación

El cristal que podría convertir casas, coches y pantallas en plantas de energía

El cristal que podría convertir casas, coches y pantallas en plantas de energía

Un equipo de científicos ha convertido el vidrio transparente en un material con potencial de activarse con la temperatura y capaz de generar electricidad, lo que podría transformar nuestras casas, automóviles y pantallas en plantas de energía.

La búsqueda de nuevas vías para el aprovechamiento de las fuentes renovables como el viento o la luz solar es uno de los máximos desafíos que afronta la ciencia en el presente, con el fin de frenar el cambio climático y apostar por energías limpias y sostenibles. En la actualidad, los investigadores del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley están inmersos en el desarrollo de ventanas fotovoltaicas inteligentes capaces de brindar protección y generar electricidad al mismo tiempo. De salir airosos en su proyecto, estas ventanas podrían alimentar edificios completos y cargar completamente los vehículos eléctricos.

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Este vidrio destinado a ventanas estaría cubierto por un líquido semiconductor compuesto de una mezcla de productos químicos: cesio, yoduro de plomo, bromuro y perovskitas, un “mineral maravilloso” cristalino común que promete células solares de bajo coste, con una tasa de eficiencia probada en laboratorios del 22,7%, superior a las basadas en silicio.

Este panel vidrio recubierto es aproximadamente transparente al 82% cuando está a temperatura ambiente, pero cuando se calienta a 221 grados Fahrenheit, cambia a anaranjado oscuro y se vuelve transparente al 35%, en aproximadamente 30 segundos. Cuando la temperatura del vidrio vuelve a bajar, se vuelve transparente una vez más.

Los paneles podrían producirse en masa de manera fácil y rentable para oficinas, hogares, automóviles o aviones, así como para cualquier objeto o estructura que use vidrio. Letian Dou, profesor asistente de ingeniería química en la Universidad de Purdue y miembro del equipo de investigación de ventanas fotovoltaicas, afirma que “a orto plazo estas ventanas pueden convertirse en una fuente de energía complementaria”. A largo plazo y cuando se solventen los principales obstáculos técnicos, esta tecnología podría ser mucho más poderosa.

Su éxito, paralelo al aumento de la eficiencia de la conversión

La clave será aumentar la eficiencia de conversión de la luz solar de las ventanas. Con una eficiencia del 7%, todavía están por debajo del mínimo del 10% que el equipo dirigido por el profesor Peidong Yang cree que sería adecuado para fines comerciales. Además, el aislamiento que proporciona el vidrio reducirá la necesidad de aire acondicionado en edificios y automóviles, reduciendo así el consumo total de energía.

Para aumentar el rendimiento energético, el equipo piensa en complementar su material con células solares adicionales, una solución denominada “arquitectura en tándem”, que puede utilizar todo el espectro de luz y acercarse a la eficiencia del 22%, la más alta en la actualidad. El equipo también desea aumentar la flexibilidad para los colores, ya que por el momento han conseguido que se vuelva naranja, rojo y marrón.

En un futuro no muy lejano, este vidrio podría reducir radicalmente la cantidad de energía que los edificios consumen y remodelar sus características térmicas intrínsecas, afectando de forma positiva al diseño e instalación de HVAC y sistemas pasivos de refrigeración y calefacción por igual. En el caso de los automóviles, las áreas se podían convertir en células solares durante el estacionamiento, recargando así las baterías y al mismo tiempo manteniendo fresco el interior del vehículo.

Imagen | Lawrence Berkeley National Laboratory

Fuente  | Co.Design

Sobre el autor de este artículo

Andrea Núñez-Torrón Stock

Licenciada en Periodismo y creadora de la revista Literaturbia. Entusiasta del cine, la tecnología, el arte y la literatura.