Hay un avance en la energía eléctrica que podría revolucionar la industria transformando por completo las placas solares. La posibilidad de generar nuestra propia energía ha hecho que cambiemos varios hábitos de nuestra vida, entre los que se encuentra nuestra manera de producir y consumir electricidad. La instalación de paneles solares fotovoltaicos en campos, muros y tejados está siendo una solución eficiente y económica. Los científicos siguen explorando día a día para mejorar las diferentes formas de obtener energía.

En este contexto, la energía eléctrica ha dado un paso más en Japónpaís en el que un equipo de investigadores liderado por Toshiaki Kato de la Universidad de tohoku ha creado un nuevo diseño que podría lograr que los paneles solares sean invisibles. Su diseño está basado en óxido de indio y estaño (ITO), un material conductor que es transparente e incoloro. Para fabricar su célula solar, el equipo expuso un electrodo de ITO a un vapor de disulfuro de tungsteno (WS2).

Bajo determinadas condiciones, el vapor almacenó una capa de WS2, de un único átomo de espesor, en la superficie del TIO, actuando como semiconductor. Las personas que trabajan en el proyecto cubrieron el ITO con una cuidadosa selección de metales delgados e incorporó una capa aislante entre el ITO y el WS2. Esta forma de trabajo hizo que pudieran controlar la “barrera de contacto” (muestra la energía que los electrones ansían para transformarse de un material a otro). Los electrones de la capa de WS2 cruzan la barrera de contacto conforme se absorben los fotones entrantes y saltan entre las dos “bandas de energía” del semiconductor, pasándolo de aislante a conductor.

¿Qué supone el cambio de la energía eléctrica?

Con su método de fabricación, el equipo de kato ha hecho crecer la altura de la barrera de contacto considerablemente si lo comparamos con diseños anteriores. Esto ha incrementado mucho el voltaje entre los electrones en el ESTE y los “agujeros” que quedaban en el semiconductor. ¿Resultado? El dispositivo es 1.000 veces más eficiente a la hora de convertir la luz entrante en energía eléctrica que las celdas solares basadas en ESTE que ya existen.

A su vez, cuando tuvieron que escoger los materiales, el equipo optó por una búsqueda mucho más transparente que en anteriores proyectos. Lograron que el 79% (valor aproximado) de la luz entrante pasara de forma directa. También exploraron cómo su celda solar podría ser fabricada a mayor escala sin perder eficiencia. Diferenciando las celdas solares basadas en los ESTE anteriores, en los que la expansión del área de superficie del material llevada a una caída en el voltaje, los investigadores comprobaron que un alto rendimiento podría continuar manteniéndose en celdas solares (de hasta 1 centímetro cuadrado).

Una nueva forma de energía eléctrica podría cambiar nuestra vida

Esta nueva forma de energía eléctrica podría significar el principio de una vida distinta. Se trata de un proyecto que representa un salto hacia la transparencia y la eficiencia, un avance crucial en el que culminan los esfuerzos de muchos años.

Si este material llega a comercializarse en el futuro, el equipo de kato considera que podría recopilar una cantidad abundante de energía del sol, sin recurrir a conexiones en una red o una fuente de alimentación externa.

El futuro que nos esperaría con esta nueva energía eléctrica es uno en el que las ventanas podrían ser potentes recolectores de energía. Además, los dispositivos electrónicos podrían alimentarse por sí mismos y los paneles solares no se verían a simple vista. La energía eléctrica estaría completamente integrada en nuestro entorno cotidiano sin perturbarlo en lo absoluto. El sol siempre ha estado ahí, pero ahora puede ser nuestro mayor aliado.