Paneles anti solares, ¿el futuro de la energía limpia?

Los paneles solares son una herramienta increíblemente importante para generar energía limpia y sostenible. Su popularidad y eficiencia suben día a día, pero hay un problema. Sólo trabajan la mitad del día.

Y en algunas partes del mundo con drásticas fluctuaciones en su disponibilidad de luz diurna, como los países nórdicos, estos paneles pueden ser ineficientes no sólo para partes del día sino para grandes partes del año. Como solución, el panel antisolar.

Los paneles antisolares ofrecen una forma de capturar energía por la noche. Junto con los paneles solares convencionales, los paneles antisolares crean una fuente de energía sostenible que se puede usar todo el día y todo el año.

Una nueva investigación ha desarrollado un sistema para optimizarlo.

Un equipo de investigadores de la Universidad de Stanford y del Instituto de Tecnología Technion-Israel han optimizado de forma teórica la infraestructura existente para los paneles antisolares: los generadores de energía termoeléctrica.

Estos generadores crean voltaje eléctrico convirtiendo las diferencias de temperatura entre una fuente de calor (por ejemplo, la temperatura del aire ambiente por la noche) y una superficie especialmente enfriada del generador.

Aunque estos generadores ya existen, los autores del estudio sostienen que no están a la altura de su potencial y que no son opciones sostenibles para la generación de energía fuera de la red.

Lingling Fan, el primer autor del estudio y candidato al doctorado en ingeniería eléctrica en la Universidad de Stanford, dice que su estudio tiene como objetivo optimizar este diseño existente.

Estamos trabajando para desarrollar una generación de iluminación sostenible de alto rendimiento que pueda proporcionar a todos -incluyendo a aquellos en áreas rurales y en desarrollo- acceso a fuentes de energía de iluminación fiables y sostenibles de bajo coste.

Lingling Fan.

Fan dice que un sistema de energía modular como éste podría incluso usarse para convertir los residuos de calor de los coches en energía usable.

A pesar de su similitud lingüística con el panel solar común, los paneles antisolares no se parecen a los paneles fotovoltaicos convencionales.

El equipo ha experimentado con la simulación de diferentes mejoras, como la forma en que el calor fluye a través del sistema y el uso de materiales termoeléctricos disponibles comercialmente para mejorar la eficiencia del sistema en el uso de su energía.

Wei Li, coautor del estudio y becario postdoctoral en Stanford, dice que uno de los cambios más importantes que simularon fue el uso de un material para controlar mejor cómo el generador vertía el exceso de calor.

Una de las innovaciones más importantes fue el diseño de un emisor selectivo que se fija en el lado frío del dispositivo. Esto optimiza el proceso de enfriamiento por radiación para que el generador de energía pueda deshacerse más eficientemente del calor excesivo.

Wei Li.

Después de analizar estas mejoras simuladas, el equipo encontró que su diseño era capaz de generar 2,2 vatios de energía por metro cuadrado (2 W/m2), lo que es 120 veces más energía de lo que los modelos experimentales anteriores han sido capaces de lograr, escriben los autores.

Los autores también que un sistema como este podría incluso ser usado durante el día, creando una superposición de la producción de energía con los paneles solares tradicionales.

Dicho esto, hay una diferencia entre los resultados simulados y cómo este sistema podría funcionar en realidad.

Sin embargo, los autores sostienen que este diseño demuestra que el sistema es teóricamente alcanzable usando tecnología comercialmente disponible – no tenemos que esperar nuevos materiales o innovaciones. En el futuro, esta solución no conectada a la red podría usarse para suministrar energía sostenible y alimentar los servicios esenciales.

Más información: www.osapublishing.org