Investigadors de l’UJI aborden el disseny, preparació i caracterització de materials de baix cost per a la captació d’energia solar

14/05/2015 | SCP
Compartir

Compartir

Facebook
X
Linkedin
Whatsapp
Gmail
Imprimir

La utilització d’energies renovables té entre els seus principals inconvenients els costos que requereix. Facilitar i abaratir el desenvolupament de plaques solars eficients és l’objectiu de la tesi “Preparació i estudi de pel·lícules primes amb aplicacions fotovoltaiques” presentada per Teodor Krassimirov a la Universitat Jaume I, en la qual planteja la utilització de mètodes de síntesi més rendibles econòmicament de compostos a base de sulfurs (calcopirites) com alternativa als utilitzats fins al moment. L’elevat interès de la investigació ha permès que Krassimirov continue aprofundint en l’utilització d’aquests materials en un dels instituts d’investigació industrial més prestigiosos del món, l’IBM T. J. Watson Research Center en Yorktown Heights, prop de Nova York, gràcies a una beca postdoctoral que li ha concedit IBM. Així mateix, una part dels resultats de la investigació han sigut publicats en les revistes més prestigioses al camp de la química de materials com Chemistry of Materials.

L’obtenció de pel·lícules primes per a aplicacions fotovoltaiques requereix processos de síntesi que són costosos i que cal optimitzar, segons explica Purificación Escribano, catedràtica de Química Inorgànica i codirectora de la tesi junt amb el professor Juan Carda. “Ens vam plantejar proposar un procés de síntesi alternatiu, de baix cost per a la preparació de pel·lícules basades en l’estructura de la calcopirita ja que fins ara les plaques solars són de silici, que és un material que dóna una eficiència alta però que és costós d’obtenir”, assenyala. A fi de plantejar materials més adequats per al desenvolupament de les pel·lícules que absorbeixen la llum a les plaques solars, Krassimirov va ampliar els estudis desenvolupats a l’UJI amb estades al laboratori alemany de l'Hahn-Metner-Institut de Berlín i a l’Institute of Energy Conversió Delaware estadounidenc.

La investigació, destaca Escribano, ha permès “aportar un material que es diposita com a pel·lícula i amb aplicacions en sistemes per a emmagatzemament d’energia fotovoltaica amb una eficiència important. S’ha proposat un mètode menys costós, en el qual s’haurà de continuar treballant per a optimitzar-lo però, sens dubte, s’ha donat un pas important”. Pel seu alt rendiment i estabilitat, les tecnologies a base de calcopirites es consideren molt prometedores per a una producció de mòduls fotovoltaics a gran escala amb un menor cost, la qual cosa obri un camí viable per a una indústria fotovoltaica capaç de respondre a les necessitats globals.

Així mateix, la possibilitat d’utilitzar capes fines per a mòduls fotovoltaics “és molt atractiva pel gran estalvi de materials costosos i la simplificació del procés de fabricació. Al mateix temps, l’aspecte homogeni i elegant d’aquests mòduls, així com la llibertat de formes i dissenys que permet, els fan molt atractius per a una integració arquitectònica”, segons es destaca en la tesi.

La investigació aborda part dels reptes tecnològics i científics als quals s’enfronta una de les energies renovables amb major potencial com és la solar. No obstant això, Escribano recorda que “l’energia més neta és la que no es consumeix i el millor residu, el que no existeix”. La tesi, que va obtenir la qualificació d’Excel·lent Cum Laude per unanimitat i l’esment de Doctorat Europeu, s’emmarca en el treball desenvolupat pel grup de Química de l’Estat Sòlid dirigit per Escribano, caracteritzat pel seu compromís amb el mediambient i la seua aposta per desenvolupar investigacions “per a aconseguir una societat més neta i més respectuosa. En aquest sentit i com a químics i químiques que som, treballant des de la investigació de la síntesi de materials”.

Informació proporcionada per: Servei de Comunicació i Publicacions