Cristales de perovskita negra.

Cristales de perovskita negra. iStock

Historias

Perovskita, el material que haría que los paneles solares crearan energía con la misma potencia que una central nuclear

Japón apuesta por este material, que permite hacer células solares más eficientes, y que vuelve a la actualidad tras ser descubierto hace 10 años.

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¿Un superpanel solar flexible como si fuese de goma y que puede producir energía con tanta potencia como una central nuclear? El pasado marzo, Japón anunciaba al mundo su apuesta por los paneles basados en un material revolucionario, la perovskita, de previsiones entusiastas.

¿Es realmente posible aspirar a centrales solares capaces de generar 20 gigavatios de electricidad, es decir, tanto como 20 reactores nucleares? El anuncio fue triunfal, pero la recepción, en algunos casos, escéptica.

Para el país nipón, que afronta esta inversión a futuro a través de la empresa Sekisui Chemical Co., es una decisión clave en su objetivo de la neutralidad climática antes de 2050. También supondría un gran avance por implicar paneles más baratos, rápidos de construir y flexibles.

"Todo lo que se ha anunciado es posible, pero aún quedan retos, o no haría falta seguir investigando", explica el español Pablo P. Boix, investigador en el mismo terreno para la Universitat Politècnica de València.

La perovskita es el nombre de una estructura cristalina que tienen algunos materiales, entre ellos muchos minerales, pero desde 2009, cuando se usa en el contexto de la energía solar, se refiere a la de haluro metálico, una combinación que se consigue utilizando yodo y es fácil de producir a bajas temperaturas.

"Sus propiedades en laboratorio, desde luego, son espectaculares", añade. Sobre todo, es un gran semiconductor, en el sentido de que puede tanto absorber como emitir luz con mucha facilidad (como el haluro metálico que permite el funcionamiento de las lámparas LED).

Japón está apostando por una inversión a futuro con este material.

Japón está apostando por una inversión a futuro con este material. iStock

La principal ventaja es que es un material mucho más barato de producir que el de los paneles de silicio tradicionales, y que capta una cantidad mayor del espectro de luz. De hecho, ya existen experimentos de añadir una capa de perovskita a paneles 'normales', haciendo que capten más energía.

Por sí sola, la perovskita capta menos energía que un panel de silicio o la combinación de ambos materiales, pero es mucho más flexible. Hablamos de células solares que puedan doblarse como el papel y adaptarse a espacio menos accesible que los tejados o campos donde solemos ver centrales solares.

Sin embargo, a pesar del entusiasmo japonés, "aún quedan dudas sobre su estabilidad, porque es una tecnología muy reciente", aclara Boix. "No sabemos si va a mantener la estabilidad a tan largo plazo como el silicio, por ejemplo, y eso sacrificaría la durabilidad de los paneles".

El científico español trabaja precisamente en medir esa futura rentabilidad tanto económica como medioambiental, comprobando si el ahorro de energía y materiales en la fabricación compensa la más corta vida útil de los paneles.

"La perovskita y su rendimiento en paneles solares es uno de los temas de investigación más candentes de los 10 últimos años. Los esfuerzos académicos han dado muy buenos resultados y ahora, desde hace cinco o seis años, se trabaja en la transferencia a empresas", añade Boix.

Para eso también hará falta comprobar, señala el investigador, "si se puede escalar, si fabricando a en grandes cantidades se reproducen los efectos que tenemos más que comprobados en laboratorio. Hay proyectos europeos que estudian técnicas de autorreparado, para compensar que son células más sensibles a la degradación ambiental".

Para Boix los anuncios triunfales "son una forma de que la vía de investigación reciba atención, pero creo que vamos a poder ver impactos inmediatos de esta tecnología sin necesidad de compararla con otras energías como la nuclear".

Lo más probable, opina el experto, es que veamos como conviven los paneles solares actuales de silicio con los futuros de perovskita, aplicándolos según las necesidades, e incluso, como ya se ha mencionado, que ambas tecnologías hagan tándem en casos concretos.

"Por ejemplo, donde la perovskita se 'come' a los paneles convencionales es en la fotovoltaica para interiores", añade. Es decir, en células solares diseñadas para captar la luz difusa de un interior, como podría ser una oficina, un supermercado o una vivienda particular.

Una de las propuestas sería "combinar estos paneles con unos sensores inteligentes que, por ejemplo, controlen la temperatura del aire acondicionado. Esas células de interior podrían abastecer ese dispositivo de climatización aprovechando la luz escasa del lugar".

Esa aplicación "con los paneles actuales es imposible, pero sería un ahorro tremendo. Y la flexibilidad del material es clave, porque permite diseñar células que se adapten a cualquier espacio, con formas diferentes".