Elon Musk, director general de Tesla y máximo accionista de Twitter, aseguró en su cuenta de la red social que "España debería hacer un gran despliegue de paneles solares y suministrar energía a toda Europa". Debido a la gran cantidad de horas de sol, el país tiene unas condiciones climáticas y geográficas ideales para explotar esta energía. Sin embargo, gracias a unos investigadores ahora no se dependerá únicamente del sol, ya que han creado un panel capaz también de generar electricidad durante la noche.

El funcionamiento de los paneles solares es sencillo. Los rayos del sol chocan contra las placas, que están compuestas por materiales semiconductores que transforman la energía recibida en electricidad. Ahora, un equipo de ingenieros de la Universidad de Stanford, en Estados Unidos, han conseguido que también sean capaces de generar energía cuando llega la noche.

Para ello, Sid Assawaworrarit, investigador que lideró el proyecto, junto con su equipo han conseguido colocar un generador termoeléctrico en un panel solar corriente, que hace que sea capaz de generar una pequeña cantidad de electricidad durante la noche gracias a la leve diferencia de temperatura entre el aire del ambiente y el calor residual de las placas solares.

Radiación infrarroja

Cuando la noche tiene el cielo despejado significa que la luz infrarroja de la superficie de los paneles solares puede irradiarse libremente hacia arriba. Ese flujo de energía es el que permite a este nuevo dispositivo generar una pequeña cantidad de electricidad a partir de la diferencia de temperatura del ambiente y la superficie de la placa, que apunta hacia el espacio.

Esta nueva tecnología aprovecha la radiación infrarroja que emiten las placas solares. "Durante el día hay una luz que viene del sol y golpea el panel, pero de noche sucede lo contrario. Hay una luz que sale del panel solar y en este caso la usamos para generar electricidad durante la noche. Es decir, los fotones que salen al cielo nocturno en realidad enfrían la celda solar", explica Sid Assawaworrarit. 

Cuando los fotones abandonan la superficie del panel solar hacia el cielo arrastran calor con ellos. Esto se traduce en que en las noches despejadas, cuando no hay nubes que reflejen la luz infrarroja hacia la Tierra, la superficie de la placa solar estará unos grados más fría que el aire del ambiente que le rodea. Y esa diferencia de temperatura es lo que aprovecha el generador termoeléctrico, que captura parte del calor que fluye del aire hacia la placa fotovoltaica, que está fría, y lo convierte en electricidad.

Los investigadores comenzaron a trabajar en este dispositivo durante la pandemia por la Covid-19, pero "no obtuvimos los números que esperábamos", de hecho, produjeron alrededor de la décima parte de la cantidad de electricidad que tenían en mente. Además, se enfrentaron a un inesperado problema: "la celda solar en realidad no es un buen conductor de calor." Para solucionarlo, los ingenieros conectaron la celda directamente a una placa de aluminio, que conduce la energía de manera más eficiente.

En fase de pruebas

Por el momento esta placa solar se encuentra aún durante su fase de pruebas, aunque los investigadores ya han podido ver cómo rinde en la práctica. Para ello, y aprovechando una noche despejada, Assawaworrarit y su equipo probaron el dispositivo en el tejado de la propia Universidad de Stanford, que llegó a generar unos 50.000 milivatios por cada metro cuadrado de panel solar.

"Creo que es probablemente una cifra récord", afirmó el ingeniero. Sin embargo, los investigadores creen que con un par de mejoras y en una buena ubicación su dispositivo podría generar el doble de esa cantidad de electricidad: "el límite teórico es probablemente de uno o dos vatios por metro cuadrado. No es una gran cantidad, pero hay muchas aplicaciones en las que este tipo de energía de la noche sería muy útil".

Una gran fracción de la población mundial no tiene acceso a una red eléctrica, por lo que "esas personas pueden confiar en la energía solar durante el día, pero por la noche no pueden hacer mucho". Esa sería una de sus aplicaciones. Otra ventaja es que a diferencia de las baterías, el generador termoeléctrico que utiliza el panel solar es de estado sólido, "por lo que su vida útil es prácticamente eterna". También podrían reducir los costes de mantenimiento y reemplazo, y hasta impulsar sensores ambientales que controlan las condiciones climáticas, entre otras acciones.

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