NOVEDOSA TECNOLOGÍA QUE CONVIERTE EL PAPEL EN CÉLULAS FOTOVOLTAICAS
Es un proceso de impresión sencillo y económico, que transforma el papel corriente, en una fuente de energía
La tecnología que a continuación es expuesta, ha sido desarrollada por
investigadores del instituto de tecnología de Massachussett (MIT), en Estados
Unidos. Con ella, se permite la impresión de células fotovoltaicas en hojas de
papel. La tinta empleada en este proceso, hace posible la transformación de
papel convencional en un papel de células solares que pueden generar
electricidad. El proceso de impresión, es similar al corriente; por inyección de tinta. Esta
tecnología resulta sencilla y económica.
Las impresoras convencionales permiten fijar en papel, ya sea 100% blanco
o reciclado, documentos, fotografías, gráficos,… cualquier información que se
desea tener por escrito. Gracias a este nuevo avance tecnológico, estas
máquinas pueden imprimir pequeñas placas solares en papel convencional. La hoja
de papel se parece a cualquier hoja de un documento común. Se imprimen una
serie de rectángulos coloreados sobre la mayoría de la superficie. Para saber
qué cantidad de energía recoge, el investigador coloca un par de cables en el
extremo del papel, como se mostrará más adelante en el video.
Esto es lo que han conseguido investigadores del Instituto de Tecnología
de Massachussets (MIT) en Estados
Unidos, tal y como publica el propio MIT en un comunicado. Sobre esta nueva tecnología también ha publicado un artículo la revista Advanced Materials. El trabajo fue apoyado por la Alianza
Eni-MIT Alliance Solar Frontiers Program y the National Science Foundation.
La técnica se basa en un sistema diferente al empleado hasta ahora en la
fabricación de la mayoría de las células solares, que requieren la exposición
de los sustratos a condiciones potencialmente perjudiciales, en forma de
líquidos o de altas temperaturas. El nuevo proceso de impresión usa vapores, no
líquidos, y temperaturas menos de 120 grados Celsius. Estas condiciones
"apacibles" hacen posible usar el papel ordinario no tratado, el paño
o el plástico como el sustrato sobre el cual se pueden imprimir las células solares.
En papel, tela o plástico
Es casi tan barato y tan sencillo como la impresión que emplea inyección
de tinta de una fotografía. Para ello, el equipo formado por los
científicos Karen
Gleason, Vladimir
Bulovic, Miles Barr, y otros seis estudiantes y
postdoctorados, han empleado tintas especiales y han utilizado el mismo vapor
que se usa para fabricar “el revestimiento plateado del interior de las bolsas
de patatas fritas", matizan sus autores.
Para crear una matriz de células fotovoltaicas en papel, los investigadores
depositaron cinco capas de material en una misma hoja, en pasadas sucesivas,
usando una máscara (también de papel) para formar los patrones de las células
en la superficie. Un requisito para que todo el proceso se lleve a cabo en
perfectas condiciones es que se realice en una cámara de vacío.
Tal y como se explica en el vídeo presentado, las células solares
resultantes son flexibles y funcionan incluso cuando el papel se dobla.
Los investigadores del MIT también lograron imprimir una célula solar en
una lámina de plástico PET (una versión más fina del mismo material con el que
se fabrican las botellas de refrescos). Tras haber plegado y desplegado la
lámina fotovoltaica resultante unas 1.000 veces, ésta no perdió rendimiento. Sin
embargo, las células solares de este mismo material comercializadas actualmente
no funcionan después de plegarlas.
"Hemos demostrado bastante a fondo la robustez de esta tecnología,
" comenta Bulovic. Además, debido al bajo peso del sustrato de papel o
plástico comparado al cristal convencional u otros materiales, se piensa que se
llegarán fabricar células solares que puedan alcanzar niveles record de
rendimiento en vatios por kilogramo, para células solares con tales propiedades
y un número de usos tecnológicos abiertos.
Al mismo tiempo que el circuito del papel de la célula solar es plegado y
desplegado continuamente, la tensión se comprueba simultáneamente con un
medidor.
Además de las pruebas de plegado, el equipo del MIT ha llevado a cabo
otros ensayos, con el fin de comprobar la solidez del dispositivo. Así, por
ejemplo, cogieron una célula solar impresa ya en papel y la introdujeron en una
impresora láser. Imprimieron sobre la parte superior de la superficie
fotovoltaica, sometiéndola a la alta temperatura de la etapa de tóner de
fusión, y el resultado fue positivo, ya que tras esta prueba todavía
funcionaba.
En relación con la tecnología de impresión y las placas solares, en otro estudio, ingenieros de la Universidad Estatal de Oregón, en Estados Unidos, han
desarrollado una técnica que permite crear dispositivos de energía solar a
través de impresiones de inyección de tinta.
La
impresión es una tecnología de bajo coste que, en las últimas décadas, ha
cambiado el funcionamiento en hogares y oficinas. Ahora beneficiará también al
sector de la energía solar, porque con ella se podrán fabricar células solares
más económicas, eficientes y ecológicas.
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