Por: AGENCIA / SHD
Desde hace décadas, estos dispositivos captadores de radiación solar se consideran una prometedora fuente de energía alternativa. Hoy pueden verse en tejados y señales de tráfico, y los científicos los usan para impulsar sus sondas espaciales.
Básicamente, un panel solar funciona al facilitar que los fotones —las partículas de luz— liberen a los electrones de los átomos. Con ello se genera un flujo de electricidad. Hoy los paneles solares están formados por muchas unidades más pequeñas, las células fotovoltaicas —que significa que convierten la luz del sol en electricidad—.
Cada célula fotovoltaica es una especie de sándwich entre dos planchas de materiales semiconductores, por lo general, silicio, el mismo elemento que se emplea en microelectrónica.
Para funcionar, estas células necesitan establecer un campo eléctrico. Igual que ocurre con un campo magnético —que surge cuando hay polos opuestos—, se crea un campo eléctrico cuando dos cargas opuestas se separan. Para lograrlo, los fabricantes rellenan el silicio con otros materiales para de esta manera dar a cada placa del sándwich una carga eléctrica positiva o negativa.
En la capa superior, se incluye fósforo para dotarla de electrones extra —con carga negativa—. Mientras, la capa inferior se enriquece con una dosis de boro, que tiene más protones —y carga positiva—. Todo ello da lugar al campo eléctrico que se forma entre las capas de silicio.
Entonces, cuando un fotón de la luz solar golpea a un átomo, libera un electrón y el campo eléctrico expulsa a ese electrón fuera de la juntura de silicio.
Recientemente, los investigadores han diseñado células solares ultrafinas y flexibles. Tienen solo 1,3 micras de grosor —una centésima parte del diámetro de un pelo humano— y pesan veinte veces menos que una hoja de papel.
De hecho, son tan ligeras que podrían flotar sobre una pompa de jabón. Al mismo tiempo, pueden producir energía con la misma eficiencia que los paneles solares convencionales, según afirmaban en un estudio publicado en 2016 en la revista Organic Electronics. Células como estas podrían integrarse en la arquitectura, la tecnología aeroespacial o, incluso, en los dispositivos llamados wearables o ponibles.