Perovskita, una nueva generación de células experimentales de en instalaciones de energía solar

Ahora, un equipo de científicos australianos ha desarrollado una nueva generación de instalaciones de energía solar con perovskita que transforman la energía solar en energía útil con resultados prometedores.

Los detalles de la investigación, que se publica hoy en la revista Science, son un importante avance hacia la viabilidad comercial de las instalaciones de energía solar de perovskita de haluro metálico.

Actualmente, la tasa de conversión de energía del silicio en los paneles solares está cerca de alcanzar sus límites naturales y, por ese motivo, los científicos exploran nuevos materiales que puedan apilarse sobre el silicio para mejorar sus tasas de conversión de energía.

Uno de los materiales más prometedores es la perovskita de haluro metálico, que puede incluso superar al silicio por sí mismo.

"Las perovskitas son realmente prometedoras para las instalaciones de energía solar" porque "son muy baratas, 500 veces más delgadas que el silicio y por lo tanto son flexibles y ultraligeras. También tienen tremendas propiedades de habilitación de energía y altas tasas de conversión solar", destaca la responsable de la investigación, la profesora Anita Ho-Baillie, de la Universidad de Sydney (Australia).

En los últimos 10 años, diversos experimentos han demostrado que el rendimiento de las instalaciones de energía solar con perovskitas ha mejorado desde niveles bajos hasta convertir el 25,2 % de la energía del sol en electricidad, una tasa de conversión que las células de silicio tardaron 40 años en conseguir.

Pero, sin protección, las células de perovskita no tienen la resistencia de las células basadas en el silicio, por lo que todavía no son comercialmente viables.

"Las células de perovskita tendrán que apilarse en contra de los estándares comerciales actuales. Eso es lo que es tan emocionante de nuestra investigación. Hemos demostrado que podemos mejorar drásticamente su estabilidad térmica", anuncia Ho-Baillie.

Los científicos lograron evitar la descomposición de las células de la perovskita con una simple y económica capa de polímero de vidrio, lo que las hace prometedoras para las instalaciones de energía solar.

Para ello, sometieron los paneles solares a condiciones extremas de calor y humedad, unas situaciones de estrés en las que las células perovskitas, si no se protegen, se vuelven inestables y liberan gas del interior de sus estructuras.

"Comprender este proceso, llamado 'outgassing', fue una parte central de nuestro trabajo para desarrollar esta tecnología , mejorar su durabilidad y hacer mas eficientes las instalaciones de energía solar ", explica Ho-Baillie.

Las células solares de perovskita podrían ser incorporadas en ventanas con aislamiento térmico, como el vidrio pero, para eso, "necesitamos conocer las propiedades de desgasificación de estos materiales", añade la investigadora.

El equipo de investigación utilizó una técnica denominada cromatografía de gases-masas para identificar los productos volátiles y las vías de descomposición de las perovskitas híbridas sometidas a la tensión térmica que se utiliza habitualmente en las células de alto rendimiento.

El método permitió encontrar una pila de polímeros de vidrio de bajo coste con un sello hermético a la presión eficaces para suprimir la descomposición de la perovskita.

Además, cuando se les sometió a los estrictos estándares de la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC), las celdas

La construcción de la instalación de energía solar 'Augusto' crea 200 empleos

Actualmente están trabajando en la construcción de esta infraestructura renovable 87 personas, el 56% extremeños, mientras que está generando empleo indirecto a 27 empresas del sector de la instalación de energía solar , el 60% de las cuales también extremeñas.

Entre otras iniciativas, se impartirán cursos de formación de montaje de paneles fotovoltaicos, con el objetivo de mejorar la empleabilidad en un sector en gran auge en la zona y potenciar la generación de empleo con las instalaciones de energía solar.

La nueva instalación de energía solar  estará compuesto por 138.510 paneles de 360 watios pico de potencia, es decir, la potencia que produce cada panel cuando recibe radiación solar.

Para hacer posible su funcionamiento, se construirán alrededor de la instalacion de energía solar  nueve centros de transformación eléctrica, una subestación eléctrica 30/66 kilovoltios y una red subterránea de cableado de seis kilómetros. Además, se ejecutarán 4,3 kilómetros de línea aérea con 16 apoyos para llegar a la subestación de Badajoz.

Esta instalación entrará en funcionamiento a finales de 2020 y, cuando esté operativa, producirá 94,83 gigavatios hora/año evitando la emisión anual a la atmósfera de aproximadamente 42.530 toneladas de dióxido de carbono, explica en nota de prensa Endesa.

Estados Unidos construirá en Nevada la mayor instalación de energía solar del pais

Este proyecto de instalación de energía solar , que nace con el nombre de Gemini, se construirá al noreste de las Vegas, donde se invertirán mil millones de dólares para obtener una capacidad de 690 megavatios. Semejante inversión también traerá consigo la creación de hasta 900 empleos directos y alrededor de 1.100 indirectos, lo que supondrá una inyección de 712,5 millones de dólares en la economía estadounidense.

Sobre esa inversión y lo que va a suponer tras pasar el COVID 19 habló David Bernhardt, secretario de interior, «A medida que nuestra economía se recupera del coronavirus, el presidente Trump está trabajando para fortalecer a Estados Unidos más que nunca. Nuestro resurgir económico dependerá de que Estados Unidos vuelva a trabajar y este proyecto  de instalación de energía solar cumple con ese objetivo.»

Las previsiones marcan que la primera fase del proyecto de instalación de energía solar, donde se instalarán 440MW de capacidad, estará finalizada el próximo año. Mientras que en 2022 se añadirán los 250MW restantes.

Casey Hammond, subsecretario adjunto en el gobierno de Estados Unidos, comentó lo siguiente sobre el actual proyecto: «Es un momento importante en la historia de Nevada. La producción de energía solar en tierras federales sigue siendo fundamental para nuestra seguridad nacional y los logros de la administración Trump.»

Abigail Ross Hopper, presidenta y directora ejecutiva de la Asociación de Industrias de  Instaladoras de Energía Solar (SEIA), comentó lo siguiente sobre lo que significa el proyecto. «La instalación de energía  solar es resistente y un proyecto como este traerá empleos e inversión privada al estado cuando más lo necesitemos.»

Finalmente, hay que tener en cuenta que la planta solar trae consigo un emparejamiento de 380 megavatios y será el primero de Nevada en incluir baterías con las que permitirá la entrega de energía tras la caída del sol.

La Ley de Cambio Climático y Transición Energética, bien recibida por el sector de las instalaciones de energía solar

La Unión Española Fotovoltaica (UNEF) da una "valoración positiva" a la nueva norma, que fue aprobada ayer en Consejo de Ministros y a la que aún le queda recorrido parlamentario. Según UNEF, la Ley "define un marco institucional claro y estable fijando objetivos ambiciosos, pero coherentes con los compromisos de lucha contra el cambio climático que España ha adquirido con el Acuerdo de París, identificando los Planes Nacionales de Energía y Clima como las principales herramientas para alcanzarlos". Eso sí, la Asociación considera en todo caso imprescindible una Ley de Subastas, "lo que permitiría poner en marcha el sector con rapidez", y la aprobación del nuevo procedimiento de acceso y conexión, que el sector de las instalaciones de energía solar, lleva demandando años.

 

"Desde UNEF, damos una valoración positiva del proyecto de Ley de Cambio Climático y Transición Energética que el Consejo de Ministros ha enviado hoy al Congreso". En esos términos se ha manifestado hoy la Unión Española Fotovoltaica, asociación empresarial que reúne a unas 400 empresas del sector. UNEF destaca "que se impulse la hibridación, permitiendo mantener el punto de conexión de instalaciones de energía solar existentes al incorporar distintas tecnologías de generación, siempre que se respeten los requisitos técnicos y la capacidad de acceso ya concedida, y que se introduzca la posibilidad de la sobrepotenciación de las instalaciones, siempre que se respete la capacidad máxima de acceso". Igualmente "positiva" le parece a la Asociación la creación de la Comisión de Coordinación de Políticas de Cambio Climático, en la que las comisiones autónomas deberán informar de sus planes de energía y clima a desde 2022.

La UNEF celebra particularmente "que se identifiquen las instalaciones de energía solar, las energías renovables y la eficiencia energética como las palancas de reactivación económica que, además de ser pilares de la descarbonización, contribuyen a mejorar la competitividad empresarial e industrial". El proceso legislativo aún no ha concluido en todo caso, y la patronal fotovoltaica lo sabe: "esperamos -apunta- que, en el corto plazo, se consiga alcanzar el necesario consenso entre todos los grupos parlamentarios para que el proyecto de Ley se apruebe con agilidad y para que se dote al sector de estabilidad y seguridad, elementos clave para atraer las inversiones necesarias para instalar toda la capacidad de instalaciones de energía solar  fotovoltaica prevista para los próximos años e impulsar la recuperación económica de España frente al Covid-19". Se ha fijado como objetivo que España tenga en el año horizonte (2030) una parque nacional fotovoltaico de 39.181 megavatios, y ahora mismo no hay ni 10.000.

Las instalaciones de energía solar se postulan para liderar la recuperación económica de España

 

UNEF postula al sector al que representa como palanca para la recuperación económica del país, reactivación que debe inscribirse, según la Unión Española Fotovoltaica, en un “proceso de transición ecológica”. El sector de instalaciones de energía solar  -explican desde la asociación empresarial- tiene una “fuerte base industrial” en España, donde hay empresas con tecnología propia “que se sitúan entre las primeras del mundo en los elementos con mayor valor añadido de la cadena de valor de un proyecto fotovoltaico”. Según la asociación, la industria española produce elementos (de esa cadena de valor) que suman más del 65% del coste medio de un proyecto solar fotovoltaico. Así, en España hay fabricantes top de electrónica de potencia, empresas líderes a nivel mundial en la fabricación de componentes fotovoltaicos, como los inversores, “y en el segmento de los seguidores solares, de las diez mayores compañías del mundo cuatro son españolas”. Además, UNEF recuerda que el sector de la instalación de energía solar  nacional cuenta con compañías top a escala global en el diseño, en la promoción y en la entrega de proyectos llave en mano (empresas que se encargan de la ingeniería, los suministros, la ejecución de la obra y la entrega al cliente final).

Así, el sector de la instalación de energía solar -apuntan desde UNEF- tiene un considerable impacto en la economía nacional, con una contribución al PIB de más de 5.000 millones de euros en 2018. Más aún: el año pasado, 2019, España fue el mercado líder en el sector fotovoltaico a nivel europeo y el sexto a nivel mundial (solo por detrás de naciones gigantescas, como Brasil, México, Estados Unidos o China). España sumó en 2019 a su parque solar fotovoltaico nacional 4.200 megavatios de nueva capacidad (en grandes parques solares) y 459 megas en instalaciones para autoconsumo.

Arancha Martínez, presidenta de UNEF: “la instalación de energía solar debe tener un rol protagonista en la recuperación, no solo por los beneficios que aporta al sector eléctrico, al ser renovable, competitiva y fácil de implementar, sino por su aportación al conjunto de la economía y la sociedad”

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