El concepto building integrated photovoltaics, la energía fotovoltaica integrada en la construcción, se vuelve también útil en la horticultura. La solución innovadora integra dispositivos de conversión de energía solar en electricidad dentro de las instalaciones, pero el concepto ahora ofrece más ventajas.
Placa transparente
Un equipo italiano formado por investigadores del Instituto de la Estructura de la Materia (Ism) del Consejo Nacional de Investigación de Roma y de la Universidad de Milán Bicocca han desarrollado, en colaboración con la empresa Glass to Power, un material innovador de bajo impacto ambiental y alta eficiencia para la fabricación de concentradores solares luminiscentes (LSC).
El estudio que han llevado a cabo se ha publicado en la revista Joule - Cell Press: el sistema combina la simplicidad del diseño con un bajo coste de construcción, utilizando un material con un impacto ambiental reducido, al tiempo que permite lograr rendimientos elevados de conversión de energía solar.
Giuseppe Mattioli
"El funcionamiento se basa en una propiedad intrínseca de muchas clases de moléculas orgánicas, es decir, la capacidad de absorber la radiación solar en un amplio espectro de longitudes de onda y volver a emitirla con alta eficiencia a una longitud de onda diferente y bien diferenciada", explica Giuseppe Mattioli (Cnr-Ism). "Moléculas que poseen estas características y que muestran una gran estabilidad frente al calor y a la luz se dispersan dentro de láminas de plexiglás para ventanas, y de esta manera, la radiación solar se absorbe y luego las moléculas vuelven a emitirla. La placa se convierte en la 'guía de las ondas' más barata para atrapar la radiación y transportarla a los bordes".
Pero ¿en qué medida también es una aplicación práctica y válida para invernaderos en los que se cultivan hortalizas, que no pueden perder el factor luz de ninguna forma?
"Las placas de plexiglás con el nuevo material absorben la luz ultravioleta pero no la visible. Las placas son, por tanto, transparentes y la luz visible las atraviesa llegando al interior del invernadero, donde permite que se realicen sin problemas los procesos fotosintéticos de las plantas que allí se cultivan", responde Mattioli.
Por el momento no se dispone de estudios específicos sobre los costes/beneficios de esta tecnología en el cultivo en invernadero, pero indudablemente se abren nuevas posibilidades.
"La principal ventaja de esta innovación consiste en el uso de moléculas que requieren una síntesis sencilla y rápida, libre de disolventes en su elaboración y, por tanto, verdes", añade Luca Beverina, de la Universidad de Milán Bicocca.
Beneficios adicionales
"A diferencia de los paneles fotovoltaicos utilizados hasta ahora, que son opacos y oscuros, o semitransparentes, este sistema permite la fabricación de láminas transparentes, con beneficios tanto desde el punto de vista estético como funcional. El principio de funcionamiento del dispositivo permite superar las actuales limitaciones de posicionamiento de las células fotovoltaicas en cuanto a inclinación y orientación con respecto al sol. Los dispositivos fotovoltaicos basados en concentradores solares luminiscentes representan un complemento muy interesante a los sistemas convencionales", concluye Mattioli.
Para más información:
Giuseppe Mattioli, Cnr-Ism
giuseppe.mattioli@cnr.it