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El material adaptable podría reducir el costo de la energía solar a la mitad
Un material con propiedades ópticas que cambian para ayudarlo a capturar más luz solar entrante podría reducir el costo de la energía solar a la mitad, según Fotónica Glint , una startup financiada recientemente por la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada para la Energía (ARPA-E).
Rastreador solar: Los lentes pequeños enfocan la luz del sol sobre un material adaptable que ayuda a rastrear el movimiento del sol.
El material adaptativo de Glint reduce en gran medida el costo de un sistema de seguimiento utilizado en algunos tipos de energía solar. Cambia su reflectividad en respuesta al calor de la luz solar concentrada de una manera que permite capturar la luz que entra en diferentes ángulos a lo largo del día.
Es bien sabido que enfocar la luz solar hace posible el uso de células solares más pequeñas y económicas. Pero esto generalmente se hace con lentes o espejos, que deben moverse con precisión a medida que el sol avanza por el cielo para garantizar que la luz solar concentrada permanezca enfocada en las células. El equipo necesario para ello y la gran cantidad de acero y hormigón necesarios para mantener estable el aparato hace que el enfoque sea caro.
El concentrador de luz de Glint tiene dos partes. El primero es una serie de lentes delgados y económicos que concentran la luz solar. El segundo es una hoja de vidrio que sirve para concentrar más esa luz, hasta 500 veces, ya que la luz acumulada sobre su superficie se concentra en sus bordes.
La hoja de vidrio está cubierta con materiales reflectantes en la parte delantera y trasera que atrapan la luz dentro del vidrio. Uno de estos lados presenta la nueva sustancia adaptativa fabricada por Glint. Cuando un rayo de luz concentrada de la matriz de lentes golpea el material, calienta parte de él, lo que hace que esa parte deje de ser reflectante, lo que a su vez permite que la luz entre en la hoja de vidrio. El material permanece reflectante en todas partes, ayudando a atrapar esa luz dentro del vidrio, y la luz rebota hasta que alcanza el borde delgado del vidrio, donde se monta una pequeña celda solar para generar electricidad.
A medida que avanza el día, el haz de luz de las lentes se mueve y el material se adapta, permitiendo siempre la entrada de luz solo donde cae el haz de luz, y reduciendo la necesidad de mantener el aparato apuntando directamente al sol.
CEO de Glint Peter Kozodoy dice que la energía solar de sus dispositivos podría costar cuatro centavos por kilovatio-hora, en comparación con los ocho centavos por kilovatio-hora de los mejores paneles solares convencionales. Este mes, la compañía recibió las primeras cuotas de una subvención de $ 2.2 millones de ARPA-E. La financiación ARPA-E permitirá a la empresa escalar desde prototipos de solo 2,5 centímetros de ancho para fabricar módulos de 30 centímetros, casi lo suficientemente grandes para operaciones comerciales.
Howard Branz , un director de programa en ARPA-E, dice que el principal desafío que queda es aumentar la cantidad de luz solar que llega a las células solares, algo que debe mejorarse con respecto al dispositivo de prueba de concepto, en el que parte de la luz es absorbido o reflejado en el camino a las células solares.