El Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) y la Universidad Humboldt de Berlín desarrollaron una celda solar en tándem CIGS-Perovskita con un 24,6 % de eficiencia, certificado por el Instituto Fraunhofer para Sistemas de Energía Solar (ISE).
La combinación de dos semiconductores de película delgada en una celda solar en tándem permite alcanzar altos niveles de eficiencia con un impacto ambiental mínimo. Un equipo de investigación del Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) y la Universidad Humboldt de Berlín ha desarrollado una nueva celda en tándem compuesta por CIGS (cobre, indio, galio y selenio) y perovskita, estableciendo un nuevo récord de eficiencia del 24,6 %. Este logro ha sido certificado por el Instituto Fraunhofer para Sistemas de Energía Solar (ISE).
Ventajas de las celdas solares de película delgada
Las celdas solares de película delgada se caracterizan por un bajo consumo de materiales y energía durante su fabricación, lo que se traduce en una huella ecológica reducida. A diferencia de las tradicionales celdas de silicio, que dominan el mercado, las celdas de película delgada como las CIGS ofrecen ventajas adicionales, como la posibilidad de ser flexibles y ligeras, lo que amplía sus aplicaciones en tecnologías portátiles y arquitectura integrada.
Innovación en la tecnología de celdas en tándem
El equipo de investigación del HZB ha logrado una mejora significativa en la eficiencia de las celdas solares en tándem mediante la optimización de las capas de contacto entre la celda inferior de CIGS y la celda superior de perovskita. Esta innovación ha permitido alcanzar una eficiencia del 24,6 %, superando marcas previas y estableciendo un nuevo récord mundial.
Colaboración y avances en el desarrollo
El desarrollo de esta celda en tándem ha sido posible gracias al trabajo conjunto de varios expertos. La capa superior de perovskita fue desarrollada en el laboratorio conjunto del HZB y la Universidad Humboldt de Berlín. La capa inferior de CIGS y las capas de contacto fueron fabricadas por el investigador del HZB Guillermo Farias Basulto, quien utilizó la avanzada instalación de deposición en vacío KOALA, especializada en recubrimientos de perovskita y capas de contacto.
El Dr. Rutger Schlatmann, portavoz del departamento de energía solar del HZB, resaltó la importancia del trabajo colaborativo y los recursos altamente especializados del centro: «Contamos con laboratorios de vanguardia y un equipo de expertos que constantemente logran avances significativos. Con esta celda en tándem de récord mundial, han demostrado nuevamente la eficacia de su colaboración».
Perspectivas futuras: Eficiencias superiores al 30 %
Este logro no es el primer récord mundial del HZB. Equipos de este centro ya han conseguido marcas históricas en diversas combinaciones de celdas en tándem, incluyendo aquellas basadas en silicio y perovskita, así como en CIGS y perovskita.
Las perspectivas futuras de esta tecnología son muy prometedoras. Según el Dr. Schlatmann, las celdas en tándem CIGS-perovskita podrían superar el 30 % de eficiencia en los próximos años, lo que representaría un avance significativo en la generación de energía solar y su competitividad frente a otras fuentes renovables.
La investigación en este campo sigue avanzando rápidamente, impulsada por la necesidad de fuentes de energía sostenibles y altamente eficientes. La tecnología de celdas en tándem podría desempeñar un papel clave en la transición energética global, permitiendo un mayor aprovechamiento de la energía solar y reduciendo la dependencia de combustibles fósiles.
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