{"id":131414,"date":"2011-12-13T09:08:13","date_gmt":"2011-12-13T08:08:13","guid":{"rendered":"http:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/?p=131414"},"modified":"2011-12-13T09:08:13","modified_gmt":"2011-12-13T08:08:13","slug":"celulas-solares-con-concentrador-optico","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/2011\/12\/13\/131414","title":{"rendered":"C\u00e9lulas solares con concentrador \u00f3ptico"},"content":{"rendered":"

Las nanociencias y las nanotecnolog\u00edas pueden jugar, en los pr\u00f3ximos a\u00f1os, un papel fundamental a la hora de facilitar la ineludible conversi\u00f3n del modelo energ\u00e9tico.<\/em><\/p>\n

Autora:\u00a0[M\u00aa Bel\u00e9n G\u00f3mez Mancebo \u2013 CIEMAT]<\/strong><\/p>\n

Las c\u00e9lulas fotovoltaicas comerciales de silicio tienen un rendimiento que oscila entre un 15 % y un 20 % seg\u00fan la tecnolog\u00eda elegida y el fabricante. Su coste todav\u00eda es poco competitivo en relaci\u00f3n al de las fuentes convencionales y es necesario investigar c\u00f3mo aumentar significativamente el rendimiento\u00a0 o reducir los costes de producci\u00f3n. Una posibilidad de reducir el precio consiste en utilizar un elemento \u00f3ptico que concentre la luz sobre la c\u00e9lula solar, de esta manera, si se aumenta la potencia luminosa sobre la c\u00e9lula solar x veces, \u00e9sta ser\u00e1 capaz de entregar x veces la potencia el\u00e9ctrica que entregar\u00eda sin concentraci\u00f3n (en condiciones de p\u00e9rdidas ohmicas bajas).<\/p>\n

El coste del panel es muy relevante en las aplicaciones de la energ\u00eda solar fotovoltaica, y es la c\u00e9lula solar el elemento que m\u00e1s lo encarece. El uso de luz concentrada permite sustituir \u00e1rea de semiconductores (elemento encarecedor) por \u00e1rea de concentrador \u00f3ptico (elemento econ\u00f3micamente asequible).<\/p>\n

\u00a0\"\"<\/p>\n

\u00a0<\/p>\n

\u00a0Instalaci\u00f3n fotovoltaica de concentraci\u00f3n IES-UPM.<\/p>\n

Las c\u00e9lulas solares de GaAs desarrolladas en el Instituto de Energ\u00eda Solar de UPM (IES-UPM) tienen un \u00e1rea activa de 1 mm2<\/sup> y trabajan a 1000 soles (1000 veces la luz del sol), con una eficiencia del 26,2 %.<\/p>\n

Las c\u00e9lulas multi-uni\u00f3n funcionan \u00f3ptimamente con concentraciones del orden de 500 soles lo que permite que el tama\u00f1o de los chips sea muy peque\u00f1o de alrededor de 2,5 x 2,5 mm y que, por tanto, el alto coste de los materiales y su fabricaci\u00f3n queden compensados. Con c\u00e9lulas monol\u00edticas multi-uni\u00f3n fabricadas por epitaxia de semiconductores GaInP\/Ga\/InAs\/Ge se han alcanzado rendimientos de hasta el 43, 5 %.<\/p>\n

Asimismo, sus peque\u00f1as dimensiones tambi\u00e9n implican una reducci\u00f3n notable en el coste de instalaci\u00f3n, sistemas de seguimiento, concentraci\u00f3n \u00f3ptica y mantenimiento que, en \u00faltima instancia, definen la viabilidad econ\u00f3mica de cualquier opci\u00f3n energ\u00e9tica.<\/p>\n

El Instituto de Microelectr\u00f3nica de Madrid (IMM-CSIC) trabaja actualmente en colaboraci\u00f3n con el IES-UPM en la introducci\u00f3n de nanoestructuras autoensambladas epitaxiales como son los puntos cu\u00e1nticos y de nanoestructuras fot\u00f3nicas, en la zona activa de estas c\u00e9lulas solares y cuyo objetivo es poder alcanzar rendimientos energ\u00e9ticos superiores al 50 %. Si su desarrollo a gran escala permite una reducci\u00f3n de costes, aumentando al mismo tiempo las prestaciones, el empleo de estas c\u00e9lulas puede ser pronto muy efectivo para la generaci\u00f3n el\u00e9ctrica de tipo industrial conectada a la red, particularmente en \u00e1reas des\u00e9rticas con fuerte irradiaci\u00f3n solar directa.\u00a0<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Las nanociencias y las nanotecnolog\u00edas pueden jugar, en los pr\u00f3ximos a\u00f1os, un papel fundamental a la hora de facilitar la ineludible conversi\u00f3n del modelo energ\u00e9tico. Autora:\u00a0[M\u00aa Bel\u00e9n G\u00f3mez Mancebo \u2013 CIEMAT] Las c\u00e9lulas fotovoltaicas comerciales de silicio tienen un rendimiento que oscila entre un 15 % y un 20 % seg\u00fan la tecnolog\u00eda elegida y el fabricante. Su coste todav\u00eda es poco competitivo en relaci\u00f3n al de las fuentes convencionales y es necesario investigar c\u00f3mo aumentar significativamente el rendimiento\u00a0 o reducir los costes de producci\u00f3n. Una posibilidad de reducir el precio consiste en utilizar un elemento \u00f3ptico que concentre la\u2026<\/p>\n","protected":false},"author":29,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"ngg_post_thumbnail":0},"categories":[545,543,547,549],"tags":[],"blocksy_meta":{"styles_descriptor":{"styles":{"desktop":"","tablet":"","mobile":""},"google_fonts":[],"version":4}},"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/131414"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/users\/29"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=131414"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/131414\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":131417,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/131414\/revisions\/131417"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=131414"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=131414"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=131414"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}