Una nueva combinación entre células solares de alta calidad usadas en satélites espaciales y avanzadas lentes concentradoras de luz solar, han dado como resultado paneles solares con una eficiencia récord del 29% que podrían estar disponibles para su uso doméstico en el año 2022.
La clave para la comercialización de la tecnología «planar optical micro-tracking» será controlar los costes del proceso de fabricación, que es lo que está estudiando actualmente el desarrollador de estas celulas, Insolight.
Las células Insolight establecieron por primera vez un récord en pruebas de laboratorio hace dos años, cuando alcanzaron un rendimiento del 36%. Desde entonces, el sistema ha sido estandarizado para la producción en serie con un rendimiento del 29% -muy por encima del rendimiento del 17% al 19% de las células de silicio estándar de la competencia-, según confirma el Instituto de Energía Solar de la Universidad Politécnica de Madrid (IES-UPM), según Insolight.
Estos esperanzadores resultados en el laboratorio auguran un gran éxito si se puede fabricar a un coste lo suficientemente bajo para uso comercial, aumentando la eficiencia una vez que se lance al mercado.
Los paneles Insolight están fabricados con células solares de alta calidad basadas en arseniuro de galio, que se degradan de forma más lenta que el silicio en el espacio. Las células solares más eficientes actualmente en producción son las células fotovoltaicas multiunión que utilizan una combinación de varias capas de arseniuro de galio, fosfuro de galio de indio y germanio para capturar más energía del espectro solar.
Los paneles solares para naves espaciales utilizan rectángulos de células solares que cubren casi el 100% del área visible al sol de los paneles solares. Los paneles solares de techo comerciales estándar utilizan círculos celulares que cubren alrededor del 90% del panel. El panel Insolight utiliza mucho menos que cualquiera de los dos, pero emplea lentes concentradoras que enfocan un amplio círculo de luz en una pequeña célula.
Gracias a la concentración óptica, sólo se necesita menos del 0,5% de la superficie total para alcanzar un rendimiento óptimo. Esto permite el uso de células solares de alta eficiencia para el mercado en general. El vidrio protector del panel incorpora una rejilla de lentes que concentran la luz varios cientos de veces, explica Insolight.
Los módulos Insolight han sido probados en condiciones reales durante todo un año en una instalación piloto en el Instituto Suizo de Tecnología en Lausana (EPFL) y soportaron con éxito olas de calor, condiciones invernales y tormentas. Se probó por primera vez en un prototipo de laboratorio por el Fraunhofer ISE en 2016, estableciendo un récord para tejados. Insolight se constituyó en 2015.
«En los últimos dos años, nuestro equipo ha llevado el producto de un prototipo de laboratorio a un panel solar real, conectado a la red y monitoreado las 24 horas del día, los 7 días de la semana. Nuestro sistema ha sido ampliamente probado y ahora estamos preparando una estrategia de industrialización para la producción a gran escala».
Mathieu Ackermann. Director Técnico de Insolight.
«Nuestra tecnología implica unos pocos pasos de montaje adicionales, que pueden añadirse al final de las líneas de producción ya en funcionamiento, aprovechando las capacidades de producción ya existentes».
Laurent Coulot, CEO de Insolight.
Más información: insolight.ch
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