En un esfuerzo conjunto, grupos de investigación del Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM-CSIC) y del Instituto de Óptica (IO-CSIC) participan activamente en el proyecto europeo Adaptation. Esta iniciativa, que cuenta con un consorcio europeo liderado por la península ibérica a través del CSIC, tiene como objetivo desarrollar dispositivos innovadores inspirados en la naturaleza para enfrentar los desafíos provocados por la crisis climática.
Los investigadores se proponen crear dispositivos capaces de absorber energía solar para convertirla en electricidad, al tiempo que implementan un sistema de autorregulación de temperatura que evita pérdidas de energía. Este proyecto se presenta como una solución sostenible y revolucionaria en la gestión de la energía solar, marcando un hito en la lucha contra el cambio climático.
Pedro David García, investigador en el ICMM-CSIC, destaca la incompatibilidad tradicional entre las tecnologías fotovoltaicas y la gestión eficiente de la temperatura en los dispositivos de captación solar. Para superar este obstáculo, el consorcio propone una solución ambiciosa: "Combinarlo todo en un único material: lograr una buena respuesta térmica con la optimización de la captación de energía del sol".
Biología cuántica
La clave de esta innovación radica en la aplicación de la biología cuántica, inspirada en los fenómenos cuánticos no triviales presentes en la fotosíntesis. Sara Núñez-Sánchez, coordinadora del proyecto desde la Universidade do Minho en Portugal, explica que el proyecto Adaptation imitará los mecanismos cuánticos de transporte eficiente de energía observados en las plantas. Este enfoque novedoso permitirá la creación de un nuevo concepto de dispositivo para la conversión de energía solar a nivel molecular.
El proyecto trabajará en la creación de materiales basados en nanoestructuras inspiradas en la naturaleza, las cuales formarán la base de estos dispositivos innovadores. Martín López, investigador del International Iberian Nanotechnology (INL), destaca que "todas las estructuras que usaremos tienen de un modo u otro su origen en la naturaleza, pues nos inspiraremos en sistemas naturales y también usaremos directamente dichas nanoestructuras de la naturaleza en los dispositivos".
Enfriamiento
Una vez lograda la eficiente absorción y transporte de energía para la generación de electricidad, el segundo objetivo de Adaptation es implementar el 'enfriamiento radiativo'. Este proceso permitirá que los dispositivos se enfríen a sí mismos sin gasto energético, emulando el proceso natural que realiza la Tierra en entornos como el desierto.
Los nanodispositivos desarrollados en Adaptation serán flexibles y podrán aplicarse como una capa de pintura sobre diversas superficies, como automóviles y edificaciones urbanas. Esto permitirá aportar energía a estos objetos mientras controlan su temperatura, adaptándose a las condiciones climáticas de cada región y abordando problemas energéticos actuales y retos de la agenda 2030.
El proyecto Adaptation, financiado con 3,6 millones de euros a través de las ayudas Pathfinder de la Unión Europea, cuenta con la participación de nueve entidades de cinco países distintos. La Universidade do Minho lidera el consorcio, junto con el INL de Portugal, el CSIC, la Universidad de Vigo, Avanzare Innovation Tecnologica SL y Cooling Photonics de España, la Universidad de Estrasburgo en Francia, la Universidad de Utrecht en los Países Bajos y Sunplugged-solare Energiesysteme GMBH en Austria. Con este proyecto, se sientan las bases de una nueva tecnología con un impacto más allá de la gestión de la energía, abordando también la sostenibilidad en la información y reduciendo la dependencia de materiales críticos.
galan
25/11/2023