Australia avanza hacia paneles solares del 45% de eficiencia gracias a una capa molecular que capta más energía del sol.
- Nueva técnica para duplicar la energía de un fotón.
- Singlet fission: divide la luz para generar más electricidad.
- Posible eficiencia del 45 % en paneles solares.
- Material orgánico y estable compatible con silicio.
- Apoyo de la industria y plan piloto en marcha.
Rompiendo el techo del silicio
El silicio, a pesar de ser el caballo de batalla de la energía solar desde hace décadas, está cerca de su límite técnico. Convertir apenas un 27 % de la luz solar en electricidad ya no es suficiente si se quiere acelerar la transición energética. El límite teórico, 29,4 %, se está volviendo un cuello de botella. Lo que está en juego no es solo eficiencia, sino el futuro energético global.
El equipo de la Universidad de Nueva Gales del Sur (UNSW), en Sídney, podría haber dado con la clave para romper esa barrera. Su propuesta no es sustituir el silicio, sino ampliar su capacidad a través de un fenómeno cuántico poco común pero prometedor: el singlet fission.
Una fisión que multiplica
La idea es ingeniosa: convertir una sola partícula de luz (fotón) en dos paquetes de energía, duplicando la cantidad de electricidad que se puede extraer. Esto se consigue gracias a un tipo especial de material orgánico que, al recibir luz, en lugar de liberar calor —como ocurre normalmente—, divide su energía en dos excitaciones independientes. Ambas pueden ser captadas y transformadas en corriente eléctrica.
Este fenómeno, aunque ya conocido en laboratorios, tenía un problema serio: los materiales que lo permitían, como el tetraceno, no resistían el contacto con el aire o la humedad. Inviables en condiciones reales.
Aquí es donde entra en juego el hallazgo del equipo australiano: el DPND (dipirrolonaftiridinodiona). Este compuesto no solo permite el singlet fission, sino que es estable al aire libre. Y más importante aún: puede acoplarse directamente con el silicio para inyectar esa energía extra en la célula solar.
Más allá del laboratorio
Este avance es más que una curiosidad científica. Si se logra escalar, podría llevar la eficiencia de los paneles solares hasta el 45 %, un salto sin precedentes en tecnologías comerciales. Incluso alcanzar un 30 % realista y viable a gran escala ya significaría reducir costes, aumentar la producción energética sin ocupar más espacio y acelerar la adopción de renovables en todo el mundo.
El diseño es además compatible con los paneles actuales. No hace falta reinventarlo todo. Se trata, literalmente, de “pintar” una capa ultrafina encima de la célula de silicio convencional. Una mejora aditiva, no sustitutiva. Esto abre las puertas a su implementación industrial a corto plazo si se supera la etapa de validación en campo.
Un impulso estratégico
El proyecto se enmarca dentro del programa Ultra Low Cost Solar de la Agencia Australiana de Energía Renovable (ARENA), que tiene como meta lograr paneles con más del 30 % de eficiencia por debajo de los 0,30 dólares por vatio antes de 2030. Una meta ambiciosa, pero cada vez más alcanzable.
La industria está atenta. Siete grandes empresas del sector fotovoltaico ya están siguiendo de cerca los resultados del equipo de UNSW, con intención de participar en la comercialización cuando la tecnología esté lista. Esto no es ciencia ficción: hay una hoja de ruta clara, y un prototipo funcional podría estar listo en apenas cinco años.
Potencial
Este tipo de innovación no es solo una mejora técnica: es una herramienta poderosa contra la crisis climática. Mayor eficiencia significa que se puede generar más energía limpia con menos recursos, reducir la dependencia de combustibles fósiles y minimizar el impacto ambiental de la producción energética.
Además, podría tener aplicaciones concretas en contextos donde el espacio es limitado —como en ciudades, vehículos eléctricos o satélites—, y facilitar el acceso a energía renovable en zonas remotas, al reducir costes y aumentar la producción por metro cuadrado.
En combinación con baterías más eficientes, redes inteligentes y políticas de transición energética, tecnologías como esta pueden acelerar la descarbonización global sin exigir sacrificios sociales ni económicos. Solo necesitamos que la innovación siga avanzando… y que no nos pille mirando para otro lado.
Vía www.unsw.edu.au
Más información: Alexander J. Baldacchino et al, Singlet Fission c-Si Solar Cells: Beyond Tetracene, ACS Energy Letters (2025). DOI: 10.1021/acsenergylett.5c01930
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