El objetivo es producir células solares de concentración con una eficiencia de más del 45%, superando el actual récord mundial. La Universidad Politécnica de Madrid coordinará la participación europea.
Con 2014 como horizonte, la Comisión Europea (Unión Europea) y New Energy and Industrial Technology Development Organisation-NEDO (Japón) investigarán en un proyecto común para el desarrollo de células fotovoltaicas de concentración. El objetivo es lograr células con una eficiencia de conversión de luz solar en electricidad del 45%, superando el actual del 43,5% conseguido por Solar Junction (EE UU), y alcanzar la más alta eficiencia en el mundo.
La investigación, que reunirá la experiencia y tecnologías de Japón y Europa, también incluye elaborar una hoja de ruta para incrementar dicha eficiencia hasta el 50 y el 40%, respectivamente.
El proyecto Nueva Generación de Fotovoltaica de Concentración (NGCPV) es la primera iniciativa conjunta que la UE y Japón ponen en marcha en el marco del acuerdo de cooperación sobre tecnología energética, suscrito en 2008.
El profesor Antonio Luque de la Universidad Politécnica de Madrid será el coordinador del proyecto a nivel europeo, mientras que el profesor Masafumi Yamaguchi, del Toyota Technological Institute, será el coordinador por parte japonesa. En el proyecto participarán organizaciones de investigación del sector industrial, universidades y gubernamentales de Japón y de seis Estados miembros de la UE.
Adicionalmente al desarrollo y evaluación de células y módulos solares, se desarrollarán nuevos materiales y estructuras de la célula solar y se explorarán nuevos enfoques para estandarizar la tecnología de medición de las células de concentración fotovoltaica.
La nueva industria fotovoltaica de concentración (CPV) pretende “aprovechar los logros en eficiencia obtenidos con las células solares multiunión, ya hoy del 43.5%, colocando estas sofisticadas células solares en concentradores”, afirma Antonio Luque.
Drástica reducción de costes
El objetivo es conseguir una reducción drástica de costes. En esa línea trabajan intensamente investigadores en Europa, Estados Unidos y en Japón, especialmente sensibilizados. Además, España es un importante partner en este proyecto.
En el momento actual, explica el profesor Luque, el potencial de reducir costes es muy elevado. “Lo es tanto por el incesante avance del rendimiento, que ha aumentado en más de diez puntos porcentuales en la última década, como por las importantes reducciones de precio esperables de una óptica que usa nuevos principios de diseño (óptica anidólica) y por las numerosas alternativas en la construcción del concentrador que permitirán encontrar soluciones cada vez más económicas”, añade.
“De imponerse esta tecnología, indica Antonio Luque, que tiene que competir con la enorme experiencia de fabricación de las células solares convencionales (con más de 60.000 megavatios instalados ya en el mundo), los costes serían inferiores a los de la electricidad convencional sin ningún tipo de subvención”. Para mediados de siglo produciría más del 10% del consumo eléctrico mundial. “Esto –asegura- daría lugar a una industria mayor que la del automóvil, con un impacto medioambiental despreciable con respecto a la forma actual de producir electricidad.”
En la actualidad, España tiene instalados en su territorio el 75% de los 20 megavatios de CPV actualmente en el mundo, la mayoría de ellos fabricados por empresas españolas.
Equipo de Investigadores
El grupo de investigación de la UE, dirigido por el profesor Antonio Luque de la Universidad Politécnica e Madrid, está formado por el Instituto Fraunhofer para Sistemas de Eergía Solar (Alemania), el Imperial College de Londres (Reino Unido), la Agencia Nacional Italiana para las Nuevas Tecnologías, Energía y Desarrollo Económico Sostenible, BSQ Solar SL, (España), PSE AG (Alemania) y el Instituto Nacional francés para la Energía Solar.
Mientras que el profesor Masafumi Yamaguchi, del Toyota Technological Institute, será el principal investigador del grupo de Japón, que incluye Sharp Corporation, Daido Steel Co., Ltd., de la Universidad de Tokio y el Instituto Nacional de Ciencia Industrial Avanzada y Tecnología.
Este proyecto se llevará a cabo durante cuatro años, hasta el año fiscal 2014, con un presupuesto de cinco millones de euros concedidos por la UE y una cantidad equivalente en yens ( 650 millones) del NEDO.
En la región del polo sur de la Luna existen zonas donde nunca luce el Sol y otras donde siempre llegan sus rayos. Para que los vehículos puedan operar en esas condiciones, y con fondos de la Agencia Espacial Europea, investigadores de España y Reino Unido desarrollan sistemas que combinan paneles solares, baterías y generadores termoeléctricos de radioisótopos.
La metodología diseñada por la Universidad de Murcia y el CSIC identifica las regiones donde el sol y el viento ofrecen, conjuntamente, menos fluctuaciones en la producción de energía. A través de la sistema Climax se pueden planificar el emplazamiento y uso compartido de estas renovables para aumentar la estabilidad del suministro.
