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Las tejas solares ven la luz del día
Dow Chemical avanza a toda velocidad para desarrollar tejas para techos incrustadas con células fotovoltaicas. Para facilitar la medida, el Departamento de Energía de EE. UU. Ha respaldado los esfuerzos de Dow con un crédito fiscal de 17,8 millones de dólares que ayudará a la empresa a lanzar una prueba de mercado inicial del producto a finales de este año.
Futuro soleado: Dow Chemical espera transformar la industria de la energía solar mediante la integración de células solares con tejas convencionales para techos.
En octubre de 2009, el gigante químico dio a conocer su producto, que los techadores pueden clavar en un techo como tejas ordinarias sin la ayuda de instaladores solares o electricistas especialmente capacitados. Las tejas solares costarán entre un 30 y un 40 por ciento menos que otros materiales de construcción integrados con energía solar y un 10 por ciento menos que los costos combinados de los materiales para techos convencionales y los paneles solares montados en bastidores, según funcionarios de la compañía.
Dow no es la primera empresa en incorporar células solares en materiales de construcción. En los últimos años, varios de los principales fabricantes de energía solar han lanzado pequeñas líneas de tejas solares, baldosas y vidriados para ventanas. Pero a medida que Dow busca incorporar sus tejas a la corriente principal, otros fabricantes de energía solar se están alejando de los productos. Suntech Power , el fabricante chino de energía solar y el mayor fabricante fotovoltaico de silicio cristalino del mundo, tiene varios sistemas solares integrados en el mercado, pero con la reciente caída en la construcción de nuevas viviendas, la compañía se ha centrado en su lugar en aumentar la producción de paneles fotovoltaicos convencionales, dice Jeffrey Shubert, director de marketing de Suntech Power para América del Norte y del Sur.
Según la analista Johanna Schmidtke de Lux Research, con sede en Boston, la construcción de instalaciones solares integradas es, a pesar de las afirmaciones de los fabricantes, todavía significativamente más caras que los paneles solares convencionales montados en bastidor debido al aumento de los costos asociados con la fabricación y la instalación. Los dispositivos ocupan actualmente nichos de mercado para aquellos que estén dispuestos a pagar una prima por el valor estético de los sistemas integrados menos molestos.
Las empresas que buscan desarrollar tejas solares y otros materiales de construcción integrados con energía solar también han tenido que superar importantes desafíos de diseño y materiales. Colocar paneles solares directamente en el techo o la piel de un edificio requiere un producto que tenga integridad estructural, capacidad de resistencia a la intemperie e integridad eléctrica, dice Mark Farber, consultor senior de Photon Consulting en Boston. Tiene que ser un buen material de construcción y un buen generador de energía, y lograr ambos es difícil.
Conecta y reproduce: Las tejas solares Powerhouse de Dow se clavan como las tejas convencionales y se interconectan eléctricamente a través de tapones rígidos al final de cada teja.
Para abordar los desafíos de costos y rendimiento, Dow se asoció con el productor de células solares Global Solar Energy , uno de los primeros desarrolladores de películas delgadas de cobre, indio, galio y selenio (CIGS). Los semiconductores de película delgada CIGS son menos costosos que los paneles solares de silicio cristalino convencionales y ofrecen algunas de las eficiencias de conversión más altas de las películas delgadas emergentes.
Para cada una de las tejas de Dow, Global Solar fabricará cadenas de cinco células solares interconectadas. Luego, Dow encapsulará cada hilo con vidrio y polímeros y lo incrustará en una teja con enchufes eléctricos en cada extremo que unen la teja individual en una matriz más grande.
Dow está aprovechando sus vínculos con las industrias de los materiales de construcción y la construcción para desarrollar, probar y distribuir sus tejas. Las instalaciones se pueden completar en la mitad del tiempo que las instalaciones solares convencionales, y solo se necesita un electricista para realizar la conexión final al sistema eléctrico del edificio, según David Parrillo, director senior de investigación y desarrollo de Soluciones Dow Solar .
El DOE también otorgó United Solar Ovonic de Rochester Hills, MI, $ 13,3 millones en créditos fiscales para aumentar la producción y aumentar la eficiencia de sus materiales fotovoltaicos integrados en el edificio. A diferencia de Dow, la empresa produce películas delgadas de silicio amorfo que están completamente encapsuladas en polímeros. El silicio amorfo ofrece eficiencias más bajas (actualmente del 6,5 al 7 por ciento a nivel de matriz) que las tejas CIGS que está desarrollando Dow. El silicio, sin embargo, es un material menos costoso que los CIGS y es menos susceptible a la humedad. Como resultado, las células solares integradas construidas por United Solar Ovonic no requieren cubiertas de vidrio como las tejas de Dow, lo que les permite una mayor flexibilidad.