211service.com
Una solución para maximizar la energía de los paneles solares en techos inclinados
La mayoría de los paneles solares del mundo se ubican en los techos en un ángulo fijo, por lo que no pueden capturar energía durante partes del día. Ahora los investigadores tienen mostrado que al cortar las células solares en diseños específicos utilizando kirigami, una variación del origami que implica cortar además de doblar, pueden permitir que las células sigan el ángulo del sol sin tener que inclinar todo el panel. Esto podría tener una recompensa sustancial: los paneles solares con mecanismos de seguimiento pueden generar entre un 20 y un 40 por ciento más de energía por año que los que no tienen seguidores.
Como se muestra en el video aquí, la aplicación de un corte kirigami específico crea tiras en una celda solar. Al tirar de los dos extremos en direcciones opuestas, las tiras se inclinan y adoptan el ángulo deseado. De manera crucial, la estructura se transforma de tal manera que evita que las tiras individuales proyecten sombras sobre las demás, y la ondulación de la nueva forma no resta valor al rendimiento, dice Max Shtein , profesor de ciencia e ingeniería de materiales en la Universidad de Michigan. Shtein dirigió la investigación junto con Esteban Forrest , también profesor de ciencia e ingeniería de materiales en la Universidad de Michigan.
El enfoque basado en kirigami hace posible generar más electricidad usando la misma cantidad de material semiconductor, y lo logra casi en la misma medida que lo hacen los sistemas de seguimiento convencionales, dice Shtein. Los sistemas de seguimiento actuales, que solo se encuentran en una pequeña parte de las instalaciones de energía solar del mundo, son engorrosos y pueden resultar costosos. Y funcionan inclinando todo el panel. Eso no funciona en la mayoría de los sistemas de techo inclinado, que representan más del 80 por ciento de todas las instalaciones.
El dispositivo recién demostrado, que cuenta con células solares flexibles hechas de arseniuro de galio, es solo una prueba de principio. Desarrollar una tecnología lo suficientemente práctica para su aplicación comercial requerirá mucho más trabajo. Es probable que los investigadores necesiten idear un sistema para recubrir las estructuras para protegerlas contra el clima y brindar soporte mecánico, y pueden agregar motores eléctricos para separar las células en momentos específicos durante el día. No se necesita mucha fuerza en absoluto, dice Shtein. Él dice que aunque el enfoque es más adecuado para materiales delgados y flexibles, en principio podría funcionar con casi cualquier tipo de celda solar.