Dèsset socis de vuit països europeus treballen en ORION (Ordered inorganic-organic hybrids using ionic liquids for emerging applications), projecte finançat pel Setè Programa Marco de la Unió Europea. Coordinat per CIDETEC (Centre de Tecnologies Electroquímiques) del País Basc, el projecte en el que participen la Universitat Jaume I i la Universitat de València persegueix estudiar possibles combinacions de materials orgànics i inorgànics destinats a oferir millors panells solars fotovoltaics i piles que emmagatzemen energia de manera més eficient.
Segons l'investigador principal de l'equip de l’UJI, el catedràtic de Física Aplicada Germà García Belmonte, els materials orgànics i inorgànics per separat presenten importants limitacions. «Per exemple, els materials inorgànics com els òxids són molt robustos però el seu processament és complicat. En canvi, els orgànics com els plàstics resulten més mal·leables amb la qual cosa treballar amb ells és més senzill però plantegen el problema de la seua alta reactivitat en l'ambient, és a dir, es degraden amb facilitat», explica l'investigador.
Per tant, l'objectiu del consorci d'ORION és desenvolupar un material híbrid que conjugue les millors propietats d'ambdós. Es tracta d'un projecte de quatre anys de durada que es va iniciar a finals de 2009 i actualment els socis es troben dissenyant les estructures del nou material. «Les propietats de cada material es coneixen àmpliament, no obstant això, el repte resideix a trobar els sistemes de processament combinat més adequats». En definitiva, cerquen un procés que siguen prou robust com perquè s'adherisca una capa de polímer a un altre d'òxid, per exemple.
Després de l'estudi de materials i de modes de processament, el projecte contempla traslladar els resultats a dues aplicacions concretes: cèl·lules solars híbrides i configuracions especials de bateries. L'objectiu és, d'una banda, aconseguir que les cèl·lules solars abasten un nivell d'eficiència més alt del que ofereixen actualment i, d'un altre, augmentar la capacitat d'emmagatzemar energia de les piles convencionals.
Respecte a les piles, el principal inconvenient és la seua degradació passats uns anys i açò és causat per fallades en el seu ciclabilitat. La bateria d'un telèfon mòbil per exemple, ha d'acumular energia per a després consumir-la. Això suposa cicles periòdics d'inserció i extracció de càrrega i tots hem comprovat com eventualment comença a fallar. Per això, els experts d'ORION treballen perquè aquest cicle de càrrega i descàrrega siga més ràpid i estable durant més temps.
Quant a les cèl·lules solars, hi ha molt d'interès a trobar una tecnologia fotovoltaica més barata que el silici, les anomenades cèl·lules de baix cost. «Fabricar panells solars de silici resulta molt car des del punt de vista energètic perquè s'ha d'aconseguir un material molt pur. Per això, durant els últims quinze anys s'han vingut estudiant tecnologies fotovoltaiques que permeten un processament de materials més senzill a fi de fabricar cèl·lules solars de manera fàcil i barata. Per a això s'està emprant la injecció de tinta i altres sistemes de dipòsit de material. Nosaltres treballem perquè el resultat siga a més estable i durador en el temps», explica García Belmonte.
El grup d'investigació Dispositius Fotovoltaics i Optoelectrònics de l’UJI (http://www.elp.uji.es/) se centra en el part teòrica del dit projecte, «concretament en la modelització de les cèl·lules solars i la caracterització elèctrica, açò és calcular els paràmetres de funcionament de la cèl·lula, a partir de les configuracions que produeixen els altres socis del consorci. D'altra banda, ens dedicarem al procés de fabricació de cèl·lules mitjançant l'acoblament de les capes», apunta l'investigador.
Els socis acadèmics construeixen les mostres de laboratori que consisteix en la tecnologia a xicoteta escala. Els socis industrials, per la seua banda, desenvoluparan demostradors a escala real a partir d'aquestes investigacions. S'espera que una vegada conclòs el projecte, els dits socis dissenyen el producte final i la maquinària per a produir-ho a escala industrial i finalment s'encarregaran de comercialitzar la nova tecnologia.
Informació proporcionada per RUVID