Las células solares de silicio de uso común en la actualidad son pesadas y voluminosas, y ocupa mucho espacio para producir energía. Modelos más nuevos, hecho de materiales suaves que son flexibles y versátiles, son más baratos de producir pero también mucho menos eficientes que sus contrapartes más caras.

Susanna Thon, un profesor asistente de Johns Hopkins de ingeniería eléctrica e informática, está trabajando para desarrollar células solares que combinen asequibilidad y eficiencia. "Si desea instalar parques solares en las ciudades, que es donde realmente necesitamos energía, le encantaría poder utilizar estas tecnologías realmente de alta eficiencia porque eso reduciría la cantidad de área que necesita para generar una cantidad razonable de energía. Pero son demasiado caros "Dice Thon." Y no se pueden utilizar los materiales más baratos, porque simplemente no funcionan tan bien a gran escala ".

Hace unos pocos años, Thon tuvo una idea para desarrollar rentable, concentradores solares escalables específicamente para estos nuevos modelos de células solares. Los concentradores solares tradicionales usan grandes lentes y espejos para recolectar grandes cantidades de luz y enfocarlas en un área más pequeña. Thon y su equipo tomaron ese concepto, cambió los espejos pesados ​​por un plástico ligero que contenía silicio, y redujo los concentradores a un elegante cuadrado de una pulgada. "Miniaturizamos todo el diseño, ", dice. Con un microconcentrador, Thon dice:Las células solares pueden absorber más luz y aumentar la producción de energía hasta 20 veces, o más, según la aplicación específica.

El equipo imprimió moldes en 3D para matrices de lentes de microconcentradores (cuadrículas de estos pequeños concentradores) y luego fabricó lentes con un polímero de silicona flexible. El resultado es un delgado, hoja transparente de protuberancias que se asemeja a la forma de un cartón de huevos invertido que se puede unir encima de las células solares.

Estos concentradores compactos se pueden escalar de forma económica y sencilla para cubrir un área más grande, Thon dice:haciéndolos prometedores para uso comercial.

Thon y su equipo presentaron una patente para su diseño inicial, y ahora están trabajando para mejorar la tecnología para captar mejor la luz solar directa e indirecta. "Hay mucha luz del sol que se dispersa por las nubes o por los edificios, o tal vez desee montar una celda solar en el costado de un edificio, donde no va a apuntar directamente al sol en todo momento, " ella dice.