Tecnología

Celdas solares flexibles basadas en perovskitas más eficientes y respetuosas con el medio ambiente

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La energía solar, como una fuente inagotable, limpia y renovable, se perfila como una solución crucial para satisfacer la creciente demanda energética a nivel global. Sin embargo, las tecnologías de celdas solares tradicionales, basadas en materiales inorgánicos como el silicio, presentan desafíos relacionados con su coste y su impacto ambiental. Para abordar estos desafíos, AIMPLAS, Instituto Tecnológico del Plástico, está trabajando en la creación de celdas solares flexibles basadas en perovskitas, un material con un gran potencial en el desarrollo de tecnologías solares avanzadas.

Tal y como ha explicado la investigadora líder en Ingeniería en AIMPLAS, Susana Otero “las celdas solares flexibles basadas en perovskitas son más económicas, versátiles y respetuosas con el medio ambiente que las de silicio. Con el proyecto PEROVSOL, financiado por el IVACE, queremos avanzar en la fabricación de celdas con este material mediante tecnologías de impresión convencional, como la serigrafía y Slot-Die, lo que reduciría significativamente los costes de producción y allanaría el camino para su comercialización a gran escala”.
Además, – ha continuado la investigadora – “la producción de perovskitas es una buena alternativa al silicio y consume mucha menos energía, lo que constituye una ventaja a la hora de aproximar dicho producto a mercado, tanto en términos de sostenibilidad como de costes y de industrialización”.
El trabajo desarrollado por AIMPLAS en proyecto previo SOLARFLEX, centrado en celdas solares de polímero, da pie a una nueva línea de investigación en celdas solares flexibles que se materializa en el proyecto PEROVSOL, en el que se da el salto a trabajar la capa activa mediante perovskitas, mucho más eficientes, pero también más reactivas que las celdas de polímero a oxígeno y humedad, lo que requiere trabajar en atmósfera inerte para evitar su oxidación.

Celdas solares fotovoltaicas para generación de energías renovables
En relación con la sostenibilidad medioambiental, el proyecto PEROVSOL contribuye al desarrollo de tecnología para la producción de celdas solares fotovoltaicas para generación de energías renovables. Además, la utilización de impresión como técnica de fabricación permite la deposición controlada de la cantidad exacta de material requerida, lo que reducirá el volumen de residuos generados en la fabricación de paneles solares en comparación a tecnologías más convencionales.
El proyecto PEROVSOL cuenta con la cooperación de empresas referentes en los distintos materiales que se emplearán en la estructura de capas de la celda solar basada en perovskitas, como INTENANOMAT para las capas de transporte de electrones y transporte de huecos HIL, Omar Coatings en el ámbito de resinas para la encapsulación del dispositivo y ClearPet para el uso de material PET reciclado. Todas estas empresas están interesadas en nuevos materiales para el desarrollo de paneles solares flexibles que se puedan integrar en geometrías complejas, y en el uso de los recursos más eficientes, en cuanto a materiales empleados y energía en su procesado.
Además, AIMPLAS colabora también con el Grupo de Semiconductores Avanzados del Instituto de Materiales Avanzados (INAM) de la Universitat Jaume I de Castellón, y con el grupo UMDO+ del Instituto Universitario de Ciencia de los Materiales de la Universitat de València (ICMUV) que aportarán su experiencia en la formulación y caracterización de las capas activas de perovskitas y la celda solar.
El proyecto PEROVSOL se incluye en el programa de ayudas del Instituto Valenciano de Competitividad Empresarial (IVACE) dirigidas a centros tecnológicos de la Comunidad Valenciana para proyectos de I+D de carácter no económico realizados en colaboración con empresas para el ejercicio 2023, financiado por el Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER) de la Unión Europea en el marco del Programa Operativo 2021-2027.

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