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Este revolucionario diseño multiplica la eficiencia de los paneles solares al permitir captar la luz desde todas las direcciones. Se trata de células solares con forma esférica y tamaño diminuto que podrían suponer una importante revolución en la expansión y campo de aplicación de la energía solar fotovoltaica.

Sphelar, el producto desarrollado por la empresa japonesa Kyosemi, consiste en unas nuevas celdas solares con forma esférica y minúsculo tamaño entre 1 y 1,5 mm de diámetro, a diferencia de las celdas planas tradicionales de 72 mm. El avance podría suponer una revolución en la energía solar fotovoltaica.

Sphelar, consiste en una matriz de pequeñas células solares esféricas capaces de absorber la radiación solar con cualquier ángulo, pudiendo aprovechar tanto la radiación reflejada como la difusa, con esta tecnología no es necesario el uso de seguidores y su eficiencia llega a superar el 20%.

La disposición de las células en un medio flexible y transparente, amplía el campo de aplicaciones para la energía solar fotovoltaica, como la posibilidad de incorporarlas en pequeños aparatos electrónicos o convertir grandes superficies acristaladas como generadores de electricidad. Su aplicación en España permitiría reducir el impacto visual, especialmente en grandes ciudades y zonas de interés turístico.

Según la empresa, los costes de producción se reducen a la mitad, comparándolo con la fabricación de las células de silicio convencionales, ya que el silicio empleado se aprovecha eficientemente tanto en la fabricación de las células como en la producción posterior de energía.

Las energías renovables suponen el 33% de la producción energética actual en España y en 3 ó 4 años podrían representar la mitad del total, explicó el director del posgrado de Instalaciones Solares, Térmica y Fotovoltaica de la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC), Xavier Cipriano.

Estas declaraciones se enmarcaron en un debate celebrado en la UPC School sobre los retos futuros que medio ambiente y sostenibilidad deben afrontar ante la premisa de que el modelo energético actual es insostenible debido a la demanda creciente y a la dependencia excesiva de los combustibles fósiles.

El director del postgrado de Vehículos Híbridos y Otras Tecnologías de Propulsión, David Gallego, señaló que en 2015 los coches eléctricos habrán ganado terreno, ya que aseguró que se necesita tiempo para que los conductores interioricen los beneficios de esta nueva tecnología y se adapten a esta nueva forma de conducir sin ruido y sin cambio de marchas.

Además, añadió que «hasta ahora fueron las propias empresas del sector automovilístico quienes crearon sus propios planes para ir adaptando sus gamas de vehículos a la tecnología híbrida y eléctrica, ellas marcaron el ritmo, ahora es el turno de las administraciones que deben trabajar aspectos como la organización de los puntos de recarga públicos y privados».

Asimismo, la directora del postgrado sobre Eficiencia Energética y Mercados Energéticos, Carme Petrel, comentó que el nuevo Plan de Acción de Ahorro y Eficiencia Energética 2011-2012 en vigor en España prevé una reducción de la energía de fuentes primarias del 20% y un ahorro de 1.000 millones de barriles de petróleo al año.

Otro factor clave del futuro de la energía solar fotovoltaica será la autoproducción que en 2 ó 3 años será libre en España y puede provocar un nuevo ’boom’ de la energía, sobretodo en pequeña producción.

Sacarle provecho a los periodos de poca luz, es uno de los retos más grandes de la energía solar. Un equipo de ingenieros del MIT (Massachusetts Institute of Technology), en Estados Unidos, han diseñado nuevas células solares fotovoltaicas con configuraciones tridimensionales que permiten producir hasta 20 veces más energía por área que la obtenida con los paneles planos.

Normalmente, un panel solar se coloca en una posición plana en los tejados y otras superficies y pueden estar unidos a sistemas motorizados para que las celulas solares siempre apunten al sol optimizando la generación de energía, pero el equipo de investigadores del MIT ha tomado una ruta diferente creando pilas 3D de células fotovoltaicas. Éstas tienen exactamente la misma composición que una celda solar tradicional, pero la distribución de la superficie es mucho más provechosa.

Lo más interesante de estos diseños es que además, producen gran cantidad de energía extra, cada vez que el sol está en el horizonte, es decir, en la mañana y en la tarde, en invierno o en latitudes extremas alejadas del Ecuador.

Aunque el coste de la energía generada por estos módulos 3D es mayor que el registrado en la producción energética de los paneles planos convencionales, el gasto se lograría equilibrar gracias al incremento en la generación de energía por área utilizada, además de la obtención de una potencia de salida mucho más uniforme, tanto a lo largo del día como en las diferentes estaciones del año o frente a variaciones climáticas.

El equipo ha demostrado que los elementos fotovoltaicos en 3D pueden proporcionar ventajas en la captación de la luz en varios ángulos. El reto ahora es llegar a producir en masa los modelos de una manera rentable.

De acuerdo con Basque Research, el consorcio ULMA Agrícola de España y el centro de investigación Tecnalia, han desarrollado un panel de energía solar fotovoltaica para invernaderos que genera electricidad sin un efecto negativo sobre los cultivos que crecen dentro.

Basque Research ofrece la siguiente información: “el nuevo módulo fotovoltaico desarrollado por el consorcio ULMA Agrícola, el área de innovación del Grupo ULMA, y Tecnalia, permite que la electricidad se genere sin que los cultivos se vean afectados por un exceso de sombra. Dependiendo de la estación del año, la radiación solar puede ser desviada mediante el aprovechamiento de la oscilación anual de la altura de la trayectoria del sol; esto se logra a través de un sistema óptico basado en lentes. Sin necesidad de ningún control mecánico solar, la tecnología satisface las necesidades impuestas, que se deben cumplir, para cualquier tipo de cultivo”.

Durante el invierno, la luz dentro del invernadero, un parámetro clave para el desarrollo adecuado de las plantas, apenas llega. Sin embargo, en verano, el sistema óptico desvía la radiación solar hacia celdas fotovoltaicas que componen el módulo, logrando así un doble objetivo: proporcionarle al invernadero enfriamiento durante el período crítico de altas temperaturas y aumentar la producción de electricidad a través de la instalación fotovoltaica.

Los cultivos que se utilizarán en la fase inicial de pruebas de invierno serán tomate y pimiento. Fueron escogidos debido a su consumo difundido en todo el mundo. Además, estos valiosos productos de invernadero requieren una gran cantidad de luz. Las cosechas serán comparadas con las que se cultivan bajo un techo de vidrio normal.

Las pruebas se llevarán a cabo en el invernadero de 400 metros cuadrados UMLA Agrícola, propiedad de Neiker-Tecnalia en Derio, País Vasco. En estas pruebas serán monitoreadas la temperatura, humedad y radiación total en el interior, así como la radiación fotosintéticamente activa, que es la banda de radiación solar útil a las plantas para la fotosíntesis.