El calor siempre fue el enemigo de la energía solar. Un nuevo estudio dice que será su mejor aliado

Durante décadas, el calor se ha considerado el talón de Aquiles de la energía solar. Cuando el sol aprieta y la temperatura sube, los paneles solares comienzan a perder eficiencia. En lugares soleados, de Madrid a Sídney, la paradoja es conocida: mucho sol para lograr mucha energía, pero también mucho calor que juega en contra. Sin embargo, donde unos ven problemas, un nuevo estudio ha encontrado una posible solución.

Un aliado inesperado. Un estudio de la Universidad de Loughborough, publicado en The Journal of Chemical Physics, da la vuelta a esta lógica. Los investigadores han probado unas celdas de flujo fotoelectroquímicas (PEC), una tecnología emergente que capta la luz y la almacena. 

Lo más llamativo de esta investigación es que, cuanto más calor reciben, más rápido almacenan la energía. El equipo ha identificado incluso un “punto óptimo” en torno a los 45 ºC, donde el rendimiento alcanza su máximo antes de estabilizarse.

En Xataka

Perovskitas sazonadas: cómo un poco de sal ha logrado superar la eficiencia de los paneles solares

Más en profundidad. Pero para entender la importancia de este hallazgo, conviene recordar por qué el calor supone un problema en los paneles fotovoltaicos convencionales. El aumento de la temperatura provoca un incremento en la resistencia eléctrica interna. Esto significa que los electrones pierden energía en forma de calor en lugar de contribuir a la corriente eléctrica, lo que reduce voltaje y eficiencia. Como hemos explicado en Xataka, por cada grado adicional por encima de los 25 ºC, las placas pierden entre un 0,05 % y un 0,34 % de rendimiento, lo que puede traducirse en caídas del 10 al 25 % en jornadas muy calurosas.

En cambio, las celdas PEC se comportan totalmente al revés: el calor energiza el electrolito líquido, acelerando el movimiento de iones. De esta manera, se mejora la conductividad interna y reduce pérdidas, logrando una carga más rápida y eficiente. 

El beneficio del calor. El proyecto liderado por la Universidad de Loughborough al no necesitar sistemas de refrigeración activa, se reducen los costes de instalación y mantenimiento. Por su parte, las regiones más beneficiadas serían aquellas con abundante sol y altas temperaturas. Como ha destacado el Dr. Bae en Interesting Engineering: “Esto revoluciona la creencia popular y nos brinda una nueva forma de diseñar sistemas de almacenamiento solar que prosperen en condiciones de calor”.

Otras vías. Más allá de las celdas PEC, también hay iniciativas que buscan aprovechar el calor en la energía solar. La startup australiana Coolsheet ha diseñado un sistema pasivo de refrigeración por agua que se instala en la parte trasera de los paneles solares. Con ello se reduce la temperatura de la placa y, al mismo tiempo, se calienta agua que puede usarse en procesos industriales o domésticos. Según hemos explicado en Xataka, cada 10 ºC menos en la placa puede traducirse en un aumento del 4 % en eficiencia eléctrica.

De enemigo a aliado. La energía solar atraviesa una fase de innovación intensa. Desde tecnologías como las PEC, que convierten el calor en aliado, hasta soluciones híbridas como Coolsheet, que reutilizan el calor sobrante, el futuro parece alejarse de la visión tradicional de que el calor es un problema a combatir.

Lo que está claro es que, como concluye la Universidad de Loughborough, estamos un paso más cerca de un escenario en el que el sol no solo genere electricidad, sino que también potencie la eficiencia y la fiabilidad de nuestros sistemas energéticos.

Imagen | Freepik

Xataka | La ventana que no parece panel solar, pero lo es: China busca que cada fachada de cristal produzca energía limpia

–
La noticia

El calor siempre fue el enemigo de la energía solar. Un nuevo estudio dice que será su mejor aliado

fue publicada originalmente en

Xataka

por
Alba Otero

.

​Durante décadas, el calor se ha considerado el talón de Aquiles de la energía solar. Cuando el sol aprieta y la temperatura sube, los paneles solares comienzan a perder eficiencia. En lugares soleados, de Madrid a Sídney, la paradoja es conocida: mucho sol para lograr mucha energía, pero también mucho calor que juega en contra. Sin embargo, donde unos ven problemas, un nuevo estudio ha encontrado una posible solución.

Un aliado inesperado. Un estudio de la Universidad de Loughborough, publicado en The Journal of Chemical Physics, da la vuelta a esta lógica. Los investigadores han probado unas celdas de flujo fotoelectroquímicas (PEC), una tecnología emergente que capta la luz y la almacena. 

Lo más llamativo de esta investigación es que, cuanto más calor reciben, más rápido almacenan la energía. El equipo ha identificado incluso un “punto óptimo” en torno a los 45 ºC, donde el rendimiento alcanza su máximo antes de estabilizarse.

En Xataka

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Más en profundidad. Pero para entender la importancia de este hallazgo, conviene recordar por qué el calor supone un problema en los paneles fotovoltaicos convencionales. El aumento de la temperatura provoca un incremento en la resistencia eléctrica interna. Esto significa que los electrones pierden energía en forma de calor en lugar de contribuir a la corriente eléctrica, lo que reduce voltaje y eficiencia. Como hemos explicado en Xataka, por cada grado adicional por encima de los 25 ºC, las placas pierden entre un 0,05 % y un 0,34 % de rendimiento, lo que puede traducirse en caídas del 10 al 25 % en jornadas muy calurosas.

En cambio, las celdas PEC se comportan totalmente al revés: el calor energiza el electrolito líquido, acelerando el movimiento de iones. De esta manera, se mejora la conductividad interna y reduce pérdidas, logrando una carga más rápida y eficiente. 

El beneficio del calor. El proyecto liderado por la Universidad de Loughborough al no necesitar sistemas de refrigeración activa, se reducen los costes de instalación y mantenimiento. Por su parte, las regiones más beneficiadas serían aquellas con abundante sol y altas temperaturas. Como ha destacado el Dr. Bae en Interesting Engineering: “Esto revoluciona la creencia popular y nos brinda una nueva forma de diseñar sistemas de almacenamiento solar que prosperen en condiciones de calor”.

Otras vías. Más allá de las celdas PEC, también hay iniciativas que buscan aprovechar el calor en la energía solar. La startup australiana Coolsheet ha diseñado un sistema pasivo de refrigeración por agua que se instala en la parte trasera de los paneles solares. Con ello se reduce la temperatura de la placa y, al mismo tiempo, se calienta agua que puede usarse en procesos industriales o domésticos. Según hemos explicado en Xataka, cada 10 ºC menos en la placa puede traducirse en un aumento del 4 % en eficiencia eléctrica.

De enemigo a aliado. La energía solar atraviesa una fase de innovación intensa. Desde tecnologías como las PEC, que convierten el calor en aliado, hasta soluciones híbridas como Coolsheet, que reutilizan el calor sobrante, el futuro parece alejarse de la visión tradicional de que el calor es un problema a combatir.

Lo que está claro es que, como concluye la Universidad de Loughborough, estamos un paso más cerca de un escenario en el que el sol no solo genere electricidad, sino que también potencie la eficiencia y la fiabilidad de nuestros sistemas energéticos.

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