A pesar de ser un país tan asoleado, Australia todavía está rezagada en la carrera por adoptar la energía solar. Mientras que los paneles solares adornan cientos de miles de tejados en todo el país, todavía no hemos visto el siguiente paso lógico:edificios con células solares fotovoltaicas como parte integral de su estructura.

Nuestro laboratorio espera cambiar eso. Hemos desarrollado tejas solares con células solares integradas en su superficie mediante un adhesivo especialmente personalizado. Ahora estamos probando cómo se desempeñan en las duras temperaturas de Australia.

Los resultados de nuestras pruebas preliminares sugieren que nuestras tejas solares pueden generar un 19% más de electricidad que los paneles solares convencionales. Esto se debe a que las baldosas pueden absorber la energía térmica de forma más eficaz que los paneles solares. lo que significa que la superficie de las baldosas se calienta más lentamente con luz solar sostenida, permitiendo a las células solares más tiempo para trabajar a temperaturas más bajas.

Las emisiones de gases de efecto invernadero de Australia siguen aumentando, dificultando el cumplimiento de sus compromisos en virtud del acuerdo de París.

Globalmente Los edificios comerciales y residenciales representan alrededor del 40% del consumo de energía. Por lo tanto, otros países están tratando de reducir sus emisiones de gases de efecto invernadero haciendo que los edificios sean más eficientes desde el punto de vista energético. La Unión Europea, por ejemplo, se ha comprometido a hacer que todos los grandes edificios sean neutrales en carbono para 2050. Tanto Europa como Estados Unidos están trabajando en la construcción de edificios con materiales que puedan aprovechar la energía solar.

Aquí en Australia los edificios representan solo alrededor del 20% del consumo de energía, lo que significa que las reducciones generales de emisiones que se ofrecen a partir de una mayor eficiencia son menores.

Eso no quiere decir que no deberíamos hacerlo de todos modos, especialmente considerando la cantidad de sol disponible. Sin embargo, en comparación con otras naciones, Australia está en su adolescencia cuando se trata de materiales de construcción inteligentes con energía solar.

Tomando la temperatura de Australia

En una revisión reciente de la revista Solar Energy, identificamos y discutimos los problemas que están obstruyendo la adopción de construcciones generadoras de energía solar, conocidas como "energía fotovoltaica integrada en edificios", o BIPV, aquí en Australia.

Según la investigación que revisamos, gran parte del miedo a adoptar estas tecnologías se reduce a una simple falta de comprensión. Entre los factores que identificamos estaban:conceptos erróneos sobre el costo inicial y el tiempo de recuperación; falta de conocimiento sobre la tecnología; ansiedad por cambios futuros en los microclimas de los edificios; e incluso propaganda contra el cambio climático y las energías renovables.

En todo el mundo, Los sistemas BIPV representan solo el 2,5% del mercado solar fotovoltaico (y prácticamente cero en Australia). Pero se prevé que aumente al 13% a nivel mundial para 2022.

El desarrollo de nuevas tecnologías BIPV, como tejas solares y fachadas solares, no solo reduciría las emisiones de gases de efecto invernadero, sino que también abriría un enorme potencial para los negocios y la economía.

Según una encuesta nacional (consulte la entrada de Australia aquí), Los propietarios australianos todavía se sienten mucho más cómodos con los paneles solares en la azotea que con otros sistemas, como los montados en el suelo.

En nuestra opinión, por lo tanto, es lógico que si queremos impulsar los sistemas BIPV en Australia, Nuestras tejas solares son el lugar perfecto para comenzar. Nuestras baldosas tienen una serie de ventajas, como bajo mantenimiento, mirada atractiva, fácil sustitución, y sin carga adicional en el techo en comparación con los paneles solares convencionales montados en el techo.

Desafíos adelante

Sin embargo, Los principales desafíos para esta tecnología son el alto costo actual, poca conciencia del consumidor, y falta de proceso de fabricación a escala industrial. Hicimos nuestras baldosas con la ayuda de una instalación de impresión 3D en la Universidad de Western Sydney, que se puede unir a una máquina de fabricación de azulejos existente con modificaciones menores.

El costo actual de instalación de las tejas solares comerciales podría ser tan alto como 600 dólares australianos por metro cuadrado, incluido el inversor.

Y lo que es más, tenemos poca información sobre cómo se comportarán las tejas en el uso a largo plazo, y no hay datos sobre si las tejas solares afectarán las condiciones dentro del edificio. Es posible que los azulejos aumenten la temperatura en el interior, aumentando así la necesidad de aire acondicionado.

Para responder a estas preguntas, estamos llevando a cabo un análisis de costes del ciclo de vida completo de nuestras placas solares, así como trabajar en formas de reducir el costo. Nuestro objetivo es reducir el costo a 250 dólares australianos por metro cuadrado o incluso menos, incluido el inversor. Es de esperar que precios como ese les den a los propietarios australianos el poder de poner energía solar en la estructura de su hogar.

El autor principal agradece al profesor Bijan Samali por la valiosa supervisión de su investigación.

Md Abdul Alim, Investigador postdoctoral en desarrollo sostenible (Energía y Agua), Universidad de Western Sydney ; Ataur Rahman, Profesor adjunto, Universidad de Western Sydney , y Zhong Tao, Profesor, Universidad de Western Sydney

Este artículo se ha vuelto a publicar de The Conversation con una licencia de Creative Commons. Lea el artículo original.