Las células solares orgánicas están al borde de un gran avance

Cuando Carl Leo contempla las hileras de casas, lo primero que piensa es en el potencial. "Es necesario tener energía solar en casi todos los tejados", afirmó. Pero el profesor de física de la Universidad Técnica de Dresde también sabe lo difícil que es.

El techo tiene una curva o ángulo y las ventanas no se pueden ocultar. "Esto deja inutilizable una gran cantidad de espacio valioso", explica Leo, uno de los principales estudiosos de la tecnología de células solares.

Las normas para la instalación de equipos solares en edificios nuevos en todos los estados federados alemanes se están volviendo más estrictas en distintos grados debido al plan del país de pasar a la electricidad verde para 2035. La "Ley de energías renovables" de Alemania estipula que la capacidad fotovoltaica instalada acumulada en Alemania en 2030 debería alcanzar los 215 gigavatios. Por lo tanto, según el plan estratégico fotovoltaico del Ministerio Federal de Economía, la nueva capacidad fotovoltaica debe triplicarse de 7 gigavatios en 2022 a 22 gigavatios al año.

Lograr estos objetivos requiere más espacio. Los científicos han desarrollado un nuevo tipo de panel solar que promete resolver este problema: las células solares orgánicas. Las células solares orgánicas delgadas y flexibles no están hechas de silicio sino de hidrocarburos. Las posibilidades son infinitas.

Las características estáticas de los techos curvos, las carrocerías y las alas de los aviones aún no son adecuadas para la instalación de componentes tradicionales de silicio. Las nuevas células solares flexibles no sólo pueden utilizarse en estos lugares, sino que incluso pueden instalarse en muros cortina de cristal y ventanas, ya que sólo absorben una parte de la luz visible.

La baja tasa de conversión es la razón principal por la que las células solares orgánicas con muchas ventajas no se han utilizado ampliamente. Los módulos de silicio convencionales pueden convertir el 20% de la energía solar en electricidad, mientras que las células solares orgánicas tienen una tasa de conversión de sólo el 9%.

La región puede producir células solares a un costo menor y también cuenta con grandes cantidades de tierras raras necesarias para producir células solares tradicionales. Las células solares orgánicas no necesitan este tipo de materias primas. Se espera que esta nueva forma de obtener energía devuelva parte de la industria solar a Alemania.

"Para competir, o tenemos costes de producción más bajos o tenemos patentes y tecnología", afirma Leow. Las baterías orgánicas podrían ser la respuesta. "Tenemos el conocimiento y las patentes básicas prácticas en materiales, componentes y tecnología de fabricación", añadió.

Leau pidió más financiación para la investigación para acelerar el desarrollo de Alemania en este campo. "Podríamos hacer mucho más si los proyectos de investigación contaran con un mejor apoyo", afirma.

Leo trabaja desde los años 90 en células solares orgánicas en la Universidad Técnica de Dresde. Además de él, unas 30 empresas y decenas de instituciones de investigación de todo el mundo realizan investigaciones relevantes. En 2006, el físico fundó Heliatek con otros cinco científicos de la Universidad Técnica de Dresde y de la Universidad de Ulm. La empresa produce en masa células solares orgánicas desde 2019 y es líder del mercado mundial en este campo.

La empresa cuenta entre sus clientes con el grupo alemán E.ON Energy, así como con el gigante tecnológico surcoreano Samsung y empresas de Francia, España, Gran Bretaña, Singapur y Japón. Guido Van Tatvek, director de Helia Technologies, afirma que la demanda está creciendo con especial fuerza en el Sudeste Asiático.