Muchos dispositivos solares como las calculadoras , sólo necesitan un pequeño panel solar para funcionar. Pero suministrar suficiente energía para las necesidades diarias requiere enormes paneles solares fabricados con materiales semiconductores que aproximadamente convierten un 7 % de la energía solar en eléctrica.
Investigadores del Renewable Energy Center de la TAU (Tel Aviv University) están desarrollando un panel solar compuesto de nano-antenas en lugar de semiconductores. Adaptando las clásicas antenas metálicas para absorber las ondas lumínicas a frecuencias ópticas se consigue un ratio de conversión de luz en energía utilizable muy superior. Dicha eficiencia junto con el menor coste de material significaría un menor coste de uso de energía “verde”
Recepción y transmisión de energía verde
Las ondas de radio y las ópticas son ondas electromagnéticas. Cuando se recogen estas ondas se generan electrones que pueden convertirse en corriente eléctrica. Tradicionalmente los detectores basados en semiconductores se usan para interaccionar con la luz, mientras que las ondas de radio se capturan por la antena.
Para una óptima absorción las dimensiones de la antena deben corresponderse con la longitud de onda de la luz (más pequeña), cosa posible hoy puesto que se pueden fabricar antenas de longitud inferior a una micra.
Para probar la eficacia de estas antenas los investigadores midieron su capacidad para absorber y reenviar energía (como si de la emisión de un teléfono móvil se tratara) así como la cantidad de energía perdida en el circuito. Los test iniciales indicaron que el 95% de los watios que entraban en la antena salían posteriormente, perdiéndose únicamente un 5%.
Incluso las antiguas antenas tienen un gran potencial puesto que pueden captar diferentes longitudes de onda a través del amplio espectro solar. Los semiconductores absorben únicamente una fracción de la energía disponible.
Un grupo de antenas hechas de diferentes longitudes pero de los mismos materiales podrían utilizar el espectro completo de la luz.
Mejorando el resultado final de la energía solar
Los investigadores han construido un modelo de un posible panel solar. El próximo paso es enfocarse en el proceso de convertir la energía electromagnética en corriente eléctrica. La meta no es sólo mejorar la eficiencia de los paneles solares, sino lograr una opción más económica. Una antena basada en metales, como el aluminio en bajas cantidades, con el potencial de mayor eficiencia y menor coste puede ser una buena contribución.
Fuente:www.aftau.org
Traducción y adaptación: Socitek Ingenieros
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