Paneles solares textiles para la fabricación de telas fotovoltaicas

Nuevas células fotovoltaicas desarrolladas en Alemania basadas en textiles para su integración en los sectores del transporte y la construcción.

Un nuevo sistema fotovoltaico para cubrir las fachadas de los edificios, las ventanas e incluso los remolques de los camiones. Este es el camino que el Dr. Lars Rebenklau del Fraunhofer IKTS quiere seguir para crear la nueva generación de energía fotovoltaica. El científico, junto con su equipo, colegas de Fraunhofer ENAS y diversos socios industriales, está trabajando en una nueva línea de paneles solares textiles, una solución tecnológica en la que el vidrio o el sustrato de plástico tradicional es sustituido por textil.

Esta no es una verdadera novedad, como explica el propio Rebenklau:

Hoy en día existen muchos procesos que permiten incorporar células solares en los recubrimientos aplicados a los tejidos. Sin embargo, la dificultad técnica de disponer de un producto de este tipo sigue siendo enorme. Puede parecer fácil, pero las máquinas de la industria textil están diseñadas para manejar grandes rollos de tejido: cinco o seis metros de ancho y hasta 1000 metros de largo. Y durante el proceso de recubrimiento, los tejidos tienen que soportar temperaturas de alrededor de 200°C. No sólo eso: para su uso en el campo fotovoltaico, el tejido también debe cumplir con las normas precisas contra incendios, tener una alta resistencia a la tracción y ser económico de producir. Para el gran grupo de investigadores, un tejido de fibra de vidrio fue la solución a todas estas especificaciones.

Sin embargo, para fabricar sus paneles solares textiles, los científicos tuvieron que encontrar primero una manera de aplicar con precisión todas las capas finas que componen la célula -el electrodo inferior, el material fotovoltaico y el electrodo superior- a la superficie desigual de la fibra de vidrio.

La solución -explican los investigadores- fue crear primero una capa que nivelara los picos y canales del tejido a través de la estampación por transferencia, la misma que se utiliza para fabricar los tejidos engomados.

Todos los demás procesos se han adaptado para que puedan integrarse fácilmente en los métodos de producción estándar de la industria textil. Por ejemplo, los dos electrodos, hechos de poliéster conductor de electricidad, y la capa fotovoltaica se aplican por el método común de rollo a rollo. Las células solares también se laminan con una capa protectora adicional para hacerlas más robustas.

El equipo ya ha producido un primer prototipo.

Esto demuestra la funcionalidad de nuestras células solares basadas en textiles. En este momento, tienen una eficiencia de entre el 0,1 y el 0,3 %, pero el objetivo es llegar a más del 5 %, lo que permitiría que los dispositivos sean comercialmente viables. Si todo va según lo previsto, el equipo dice, los primeros paneles solares textiles podrían estar listos para el mercado en unos cinco años.