La eficiencia récord del panel solar puede hacer posible el viaje al espacio profundo

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La eficiencia del panel olar se describe como la conversión de la luz solar entrante en electricidad. Durante 15 años, la eficiencia del panel solar se mantuvo en un 23%. Sin embargo, con el último avance, la eficiencia del panel solar ha aumentado al 29%.

El último experimento realizado por los investigadores de UC Berkeley aumentó la eficiencia de las células solares al combinar procesos fotovoltaicos y termovoltaicos.

Hay una diferencia entre el proceso fotovoltaico y el método termovoltaico para producir energía eléctrica. En el proceso fotovoltaico, la cadena de suministro de energía comienza desde el sol hasta la tierra y luego hacia el panel solar, produciendo así energía.

En el proceso termovoltaico, la fuente de energía puede ser cualquier objeto caliente, incluido el sol, que envía radiación infrarroja a las células termo-fotovoltaicas que luego producen electricidad.

Los científicos de UC Berkeley han combinado estos dos procesos para aumentar la eficiencia total de los paneles solares desde el 23% hasta el 29%.

La eficiencia del panel solar rompe el récord

Eficiencia del panel solar Células termovoltaicas

En 2019, el último récord de eficiencia alcanzado por un panel solar es del 29%. Todo esto fue posible gracias a Zunaid Omar, Luis M. Pazos Outόn y Eli Yablonovitch, quienes fueron los autores de un artículo titulado "Conversión de energía termo-fotovoltaica ultraeficiente mediante filtrado espectral de borde de banda" publicado en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias.

El panel solar logró esta eficiencia al agregar una capa de un espejo altamente reflectante detrás de la celda fotovoltaica. Este espejo crea un gas fotón denso dentro de la célula solar que aumenta el voltaje.

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El espejo también refleja fotones térmicos que tienen muy poca energía. Por lo tanto, les da otra oportunidad de ser absorbidos por la célula solar para crear electricidad.

El equipo usó un espejo dorado para aumentar la eficiencia al 29%. Según los investigadores, la eficiencia también se puede aumentar al 36% agregando una capa dieléctrica sobre la superficie de oro.

La eficiencia del panel solar puede hacer posible el viaje al espacio profundo

Eficiencia del panel solar

El equipo confía en que la eficiencia se puede aumentar al 50% utilizando algunas técnicas adicionales de beneficiarios ya conocidas por los científicos.

Una vez que el panel solar alcanza el 50% de eficiencia, sus aplicaciones son casi ilimitadas. Estos paneles solares pueden ser especialmente útiles en viajes espaciales profundos. Las sondas que llegan lejos al espacio pueden alimentarse utilizando estas células fotovoltaicas durante siglos.

Según los investigadores, los termovoltaicos utilizados para aumentar la eficiencia de las células solares son de naturaleza muy compacta. Pueden alimentar dispositivos electrónicos de 100 vatios y vehículos aéreos no tripulados de 100 megavatios por igual.

Para los drones voladores, esto significa que pueden volar durante días al sol sin ninguna recarga.

Una casa entera puede ser alimentada por un generador del tamaño de un sobre, dicen los autores.

Energía solar en ascenso

En los últimos años, la venta de paneles solares realmente ha ganado velocidad. Naciones de todo el mundo están invirtiendo miles de millones en energía renovable. Por ejemplo, la energía renovable de la India se convirtió recientemente en la más barata de toda la región de Asia Pacífico.

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Esto provocará una mayor competencia en el mercado, lo que desencadenará aún más investigación científica para hacer que los paneles solares sean más eficientes.


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