Vía Interesting Engineering

Las edificaciones netos cero son una posibilidad real

Para ser claros, los paneles solares transparentes suenan demasiado buenos para ser verdad.

Tienen el potencial de cambiar las ciudades de grandes usuarios de energía a proveedores de energía en un instante y podrían marcar el comienzo de una nueva era de revolución de energía limpia mientras protegen las tierras de cultivo y los hábitats naturales.

Y, mientras el mundo se esfuerza por lograr un futuro con bajas emisiones de carbono para frenar los peores efectos del cambio climático, la energía solar debería ser, sin duda, uno de nuestros aliados más fuertes. Pero, ¿qué tan viables son las tecnologías solares transparentes? ¿Podríamos realmente generar electricidad a partir de ventanas en oficinas, casas, techos corredizos de automóviles o incluso teléfonos inteligentes? Vamos a explorar. 

¿Qué es la ‘energía solar transparente’?

La energía solar transparente es una tecnología de punta que recolecta y utiliza la energía de la luz a través de ventanas o cualquier superficie de vidrio, sin importar el ángulo. Tiene el potencial de cambiar las reglas del juego en términos de ampliar el alcance de la energía solar.

En términos de ingeniería, los investigadores han creado varios medios de tecnología solar transparente. Sin embargo, en general, la mayoría de ellos funcionan más como un concentrador solar transparente, lo que significa que están hechos para absorber longitudes de onda de luz ultravioleta e infrarroja específicas que no son visibles a simple vista y transformarlas en energía capaz de alimentar la electrónica.

Esta tecnología también se denomina vidrio fotovoltaico y se fabrica para proporcionar un nivel variable de transparencia. En 2014, los investigadores de la Universidad Estatal de Michigan (MSU) desarrollaron el primer concentrador solar completamente transparente , que podía convertir casi cualquier lámina o ventana de vidrio en una celda fotovoltaica.

Y para 2020, los científicos de los Estados Unidos y Europa han logrado una transparencia del 100 % para el vidrio solar, acercándonos un paso más al objetivo de un futuro sostenible que no dependa de la red de la industria de los combustibles fósiles. 

¿Cuales son los beneficios?

Los paneles solares transparentes son increíblemente importantes ya que, en la sociedad moderna, el vidrio está prácticamente en todas partes. Desde la pantalla de su teléfono hasta los rascacielos,  se estima que hay de 5 a 7 mil millones de metros cuadrados de superficies de vidrio en los Estados Unidos. Imagine la gran cantidad de electricidad que podría generarse si pudiéramos aprovechar ese poder. 

Con eso en mente, también se debe tener en cuenta que los paneles solares convencionales requieren un área de instalación amplia, así como un costo inicial significativo. Debido a estas limitaciones, es difícil implementarlos en lugares metropolitanos. Los paneles solares transparentes, por otro lado, se pueden implementar en estas áreas, allanando el camino para edificios de energía neta cero y ayudando a las ciudades a cumplir con los objetivos y metas climáticas.

El futuro de las ventanas de alta tecnología.

Y eso no es solo en papel, ya que las tecnologías solares transparentes ya están apareciendo en todo el mundo.

Por ejemplo, el diseño de la Escuela Internacional de Copenhague utiliza 12 000 paneles solares de colores claros en todo el edificio, que producen 200 MWh de energía al año, aparentemente más de la mitad de la energía que consume el edificio. 

En otro ejemplo que tuvo lugar el año pasado, el Edificio de Ciencias Biomédicas y Físicas en el campus de la Universidad Estatal de Michigan se actualizó con la instalación de paneles de vidrio solar transparentes de 100 pies cuadrados que se ubicaron sobre la entrada del edificio. Generarán suficiente electricidad para alimentar la iluminación de su atrio.

Sin embargo, hay algunos obstáculos que se interponen en el camino. Antes de que la tecnología pueda ampliarse, los científicos deben aumentar su eficiencia, ya que existe una compensación entre eficiencia y transparencia . Cuanto más transparente es el panel, menos eficiente es, por lo que no se espera que los paneles transparentes superen o reemplacen los paneles solares estándar a los que nos hemos acostumbrado. De cualquier manera, la tecnología podría ayudar a la humanidad a llegar más rápido a un futuro verdaderamente sostenible y más verde.