Incluso el presidente Obama está interesado en la tecnología solar. Imagínese lo interesado que estaría en una tecnología solar de próxima generación que sea más pequeña, más barato y más eficiente. Vea más imágenes de ciencia verde. Foto AP / Gerald Herbert Parece que todos los días escuchamos sobre una nueva tecnología que puede proporcionar la próxima generación de productos limpios, poder verde. Ya sean algas, viento, biomasa, geotermia o alguna mejora de una tecnología existente, los supuestos salvadores siempre están a la vuelta de la esquina. En este paisaje tenso ingresar nano escamas - una nanoestructura semiconductora que puede señalar el camino para la próxima generación de producción de energía de células solares.
Los nanocopos son obra del Dr. Martin Aagesen, investigador de la Universidad de Copenhague. En 2007, Aagesen afirmó que "descubrió una estructura cristalina perfecta" que podría permitir la recolección del 30 por ciento de la energía solar dirigida a una superficie [fuente:Science Daily].
En la actualidad, paneles solares, a lo mejor, sólo pueden convertir entre el 15 y el 20 por ciento de la luz solar en energía [fuente:Science Daily]. Esa ineficiencia contribuye al costo relativamente alto de la producción de energía solar en comparación con otras formas de energía más sucias como el carbón. Se deben usar más paneles solares (y más silicio en la producción de paneles y más espacio ocupado por matrices de paneles) para recolectar una cantidad equivalente de energía.
Aagesen fundó una empresa llamada SunFlake para desarrollar productos basados en su descubrimiento. Promete que la eficiencia de las células solares aumentará porque la energía tendrá distancias más cortas para viajar dentro de la célula y que sus paneles serán más baratos al usar menos silicio.
Su tecnología de nano escamas se distingue por sus promesas de mayor eficiencia pero también por su estructura. El silicio que está dispuesto en una estructura cristalina pura normalmente no conduce bien la electricidad. Es por eso que la mayoría de los paneles solares a base de silicio tienen impurezas incorporadas, para permitir que los electrones se muevan y llenen los huecos. creando un campo eléctrico. (Para obtener más detalles sobre la estructura de un panel solar tradicional, lea Cómo funcionan las células solares).
Pero aunque el descubrimiento de Aagesen recibió una breve ráfaga de publicidad en 2007, hay algunos escépticos. Para uno, la tecnología se encuentra en una fase de prototipo, y poco se ha sabido de él desde su anuncio inicial. Como señaló un comentarista, Aagesen produjo un colector de luz altamente eficiente, no un panel solar completamente funcional que convierte fotones de luz en electrones en movimiento (en otras palabras, a la energía) [fuente:Westenhaus]. Todavía le queda un largo camino por recorrer antes de crear una vanguardia, matriz solar en funcionamiento.
Un ingeniero sostiene una hoja de células solares de película delgada en el Laboratorio Nacional de Energía Renovable en Golden, Colo. Gracias a los precios relativamente bajos y la adaptabilidad, Los paneles solares de película delgada han dominado rápidamente el mercado estadounidense en los últimos dos años. Imágenes de John Moore / Getty Hacer que la energía solar sea omnipresente depende en gran medida del costo. Mientras los combustibles fósiles, nuclear, Los medios hidroeléctricos y otros medios de producción de energía son más baratos, las fuerzas del mercado dictan que serán los más populares. Algunos expertos argumentan que $ 1 por vatio de producción de energía es el punto de inflexión proverbial para la energía solar, y sigue siendo un hito del que se habla mucho para los productores de energía solar [fuente:Hutchinson]. En febrero de 2009, una empresa llamada First Solar anunció que había superado el umbral de $ 1 por vatio. Pero todavía hay muchas barreras en el camino, incluidos los costes de extracción asociados con el telururo de cadmio, el material que utiliza First Solar en sus paneles, en lugar de silicio.
Varias empresas han competido para anunciarse como líderes en eficiencia de células solares, un factor clave para reducir los costos. En junio de 2007, Sanyo anunció un prototipo de una celda solar basada en silicio que tiene una eficiencia del 22 por ciento [fuente:Gizmag]. Pero seis meses antes, Spectrolab logró una eficiencia del 40,7 por ciento con su celda solar [fuente:Gizmag]. Estos hitos a menudo se logran con prototipos en condiciones ideales.
Otras compañías, como Global Warming Solutions, han comercializado revestimientos especiales que tienen como objetivo mejorar la eficiencia de las células solares existentes, o abogar por el uso de concentradores, espejos y otros dispositivos para enfocar la luz solar en un panel solar.
Además de reducir costos, La adopción de energía solar a gran escala también puede depender de encontrar formas innovadoras de utilizar la tecnología. Paneles solares masivos, como el planeado para el valle de Ivanpah en el desierto de Mojave que usaría 318, 000 espejos:plantean peligros para el medio ambiente, ya que requieren la tala de grandes extensiones de matorrales y tierras desérticas que sustentan la vida silvestre y también absorben dióxido de carbono. Una posible solución es generación de energía distribuida , en el que millones de hogares, Los edificios y las propiedades privadas tienen pequeños conjuntos de paneles solares que recolectan energía y venden el exceso a una red inteligente.
A medida que baja el costo de formas más establecidas de tecnología solar, Esté atento a la nanotecnología, desde nanocapas hasta "puntos cuánticos, "que promete atrapar y convertir más energía que las células solares tradicionales basadas en silicio. Sin embargo, muchos de estos supuestos avances, incluyendo nano escamas, puede que nunca llegue al mercado abierto y, por lo tanto, nunca revolucione la energía solar.
Con eso en mente, aquí hay algunas otras tecnologías emergentes que debe buscar:
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