Investigadores de la Universidad de Surrey creen que su celda solar de perovskita basada en estaño podría despejar el camino para el despegue de esta tecnología de paneles solares y ayudar al Reino Unido a alcanzar su objetivo de neutralidad en carbono para 2050.
A medida que los países se enfrentan al cambio climático, la tecnología de celdas solares está creciendo rápidamente en popularidad como una alternativa energética respetuosa con el medio ambiente. La mayoría de los paneles solares comerciales utilizan silicona como absorbente de luz, lo que hace que los paneles sean rígidos, pesados y costosos.
Las perovskitas, una clase de materiales relativamente nueva, son baratas y han demostrado ser más eficientes para absorber la luz que el silicio. A diferencia del silicio, las perovskitas se pueden fabricar utilizando "tintas" procesables por solución que permiten la producción de paneles solares eficientes, delgados (semitransparentes) y flexibles que utilizan materiales de bajo costo, al mismo tiempo que permiten la fabricación de celdas a través de la impresión rollo a rollo.
Esta tecnología permite una amplia variedad de opciones de paneles solares asequibles, desde paneles de pared hasta paneles de ventanas. A pesar del excelente rendimiento de las celdas solares de perovskita, contienen plomo tóxico como ingrediente, lo que ha llevado a los científicos conscientes del medio ambiente a explorar formas de reducir la toxicidad en la tecnología mientras mantienen su alta eficiencia.
En un estudio publicado por el Journal of Materials Chemistry, investigadores del Instituto de Tecnología Avanzada (ATI) de Surrey detallan cómo han producido una celda solar que contiene un 50% menos plomo. Al perfeccionar su célula solar de estaño, los investigadores pudieron crear un producto que puede absorber la luz infrarroja de manera similar a las celdas de silicio. Los investigadores también encontraron que al apilar las celdas de plomo solamente con las mezcladas con estaño se pueden obtener resultados de conversión de energía que superan a los de las celdas de silicio.
Indrachapa Bandara, autor principal del estudio y estudiante de doctorado en ATI, dijo: “Estamos empezando a ver muchos países que están tratando la amenaza del cambio climático con la seriedad que merece. Si queremos resolver el problema y poner la salud de nuestro planeta en el camino correcto, necesitamos soluciones de energía renovable de alto rendimiento.
"Nuestro estudio ha demostrado que las celdas solares de perovskita a base de estaño tienen un potencial increíble y podrían ayudar a países como el Reino Unido a alcanzar su objetivo de convertirse neutrales en carbono para el 2050".
El director de ATI en la Universidad de Surrey y autor del trabajo, Ravi Silva, dijo: “El uso de paneles solares nos permitirá, en última instancia, contribuir no solo a resolver la crisis energética, sino a reducir enormemente el impacto de los combustibles fósiles en el cambio climático. La fotovoltaica de perovskita a base de estaño es una tecnología próxima que promete mejoras importantes para paneles solares eficientes y respetuosos con el medio ambiente a bajo costo. Nuestros nuevos hallazgos apuntan a los investigadores en el campo a obtener mayores eficiencias al tiempo que reducen el impacto tóxico de los materiales absorbentes".
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