El proyecto IMPRESSIVE tiene como objetivo desarrollar el primer dispositivo fotovoltaico totalmente transparente con una eficiencia del 14% que permitirá ahorrar un 15% del consumo energético en los edificios europeos de fachada orientada al sur.
Con el fin de maximizar la cuota de energía renovable en el sector de la construcción, es necesario seguir desplegando el uso de la energía fotovoltaica.
Las tecnologías fotovoltaicas actuales son opacas o semitransparentes y, por tanto, sólo pueden instalarse en tejados o en fachadas no transparentes o semitransparentes.
El consorcio internacional de IMPRESSIVE aborda el reto específico de desarrollar células fotovoltaicas transparentes eficientes que puedan integrarse a gran escala como ventanas en los edificios.
Una solución que incorpora los últimos avances en células solares de perovskita (PSC) y células solares sensibilizadas por colorantes (DSSC) con su unión en dispositivos en tándem. El dispositivo convertirá selectivamente la parte ultravioleta (UV) y el infrarrojo cercano (NIR) del espectro solar, excluyendo el rango visible, para conseguir células incoloras y totalmente transparentes. Dado que la parte NIR del espectro es la responsable del calentamiento detrás del cristal, su absorción podría ahorrar hasta un 15% de la energía usada para el aire acondicionado.
Se espera que el dispositivo alcance una Transmitancia Visible Media (AVT) > 55% (transparencia total) y un 14% de Eficiencia de Conversión de Energía con una vida útil de más de 25 años.
El planteamiento que se ha llevado a cabo en IMPRESSIVE es totalmente disruptivo con respecto a las corrientes actuales de la energía fotovoltaica que pretenden integrar los absorbedores negros. Alrededor del 55% del espectro solar se encuentra fuera del rango visible y no se tiene en cuenta para la producción de electricidad. La fotovoltaica transparente no es un concepto irracional y puede revolucionar rápidamente la forma de integrar la fotovoltaica en nuestro entorno.
Frédéric SAUVAGE, director de investigación del CNRS y coordinador del proyecto.
Desde 2019, el consorcio ha estado trabajando en el desarrollo del UV-PSC y el NIR-DSSC antes de integrarlos en una célula transparente en tándem. En los primeros 2 años y a pesar de la pandemia, el consorcio ya ha logrado eficiencias récord en el mundo y un nivel de transparencia sin precedentes.
Actualmente, se han diseñado y ensamblado módulos tándem UV-PSC y NIR-DSSC selectivos en un tamaño de 100 cm2 y se han ampliado a 900 cm2, alcanzando más del 55 % de transmitancia media en el visible y eficiencias de conversión de energía en el rango del 10 %. Estos resultados demuestran la idoneidad de la tecnología IMPRESSIVE para integrar industrias fotovoltaicas integradas en infraestructuras o edificios.
Más información: impressive-h2020.eu
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