Tendencias21
Los ojos de los insectos ayudan a mejorar las células fotovoltaicas

Los ojos de los insectos ayudan a mejorar las células fotovoltaicas

Los ojos de las polillas, que permiten a estos insectos ver bien en la oscuridad, cuentan con un recubrimiento antirreflectante que los convierte en una de las superficies menos reflectantes de la naturaleza. Esta característica ha sido imitada por un equipo de científicos japoneses para crear un recubrimiento especial para células fotovoltaicas, con el que se aumentará la eficiencia eléctrica de estos sistemas en más de un 5%. Por Yaiza Martínez.

Los ojos de los insectos ayudan a mejorar las células fotovoltaicas

Los ojos de las polillas, que permiten a estos insectos ver bien en la oscuridad, cuentan con un recubrimiento antirreflectante que los convierte en una de las superficies menos reflectantes de la naturaleza. Esta característica ayuda a las mariposas nocturnas a esconderse de sus depredadores en la oscuridad.

Un equipo de científicos japoneses ha conseguido ahora imitar la microestructura de este recubrimiento para generar un tipo de película destinada a recubrir las células fotovoltaicas o paneles solares fotovoltaicos.

Mejora de la eficiencia

En las pruebas realizadas, los investigadores demostraron que esta película permite reducir la cantidad de luz reflejada por los paneles solares, aumentar la cantidad de energía solar captada y, en consecuencia, mejorar su eficiencia energética.

En un artículo aparecido en Optics Express, revista que publica la Optical Society (OSA) de Estados Unidos, los investigadores describen cómo la película creada mejoró el rendimiento de módulos fotovoltaicos, tanto en pruebas realizadas en laboratorio como en pruebas de campo llevadas a cabo en Tokio (Japón) y Phoenix (Arizona).

Según los científicos, los resultados obtenidos demuestran que esta película podría aumentar el rendimiento de las células solares desplegadas en amplias áreas de estas regiones del mundo, elegidas para las pruebas por presentar distintas tasas anuales de luz solar (Phoenix es una ciudad calurosa, que recibe gran cantidad de luz solar directa cada año, mientras que sobre Tokio incide anualmente una alta tasa de radiación solar difusa).

En concreto, los investigadores estiman que el revestimiento inspirado en los ojos de las polillas podría mejorar la eficiencia anual de las células fotovoltaicas en un 6% en Phoenix y en un 5% en Tokio.

Evitar los reflejos

Uno de los autores de la investigación, el científico de la Universidad de Tecnología de Nagaoka, en Japón, Noburu Yamada, explica en un comunicado emitido por OSA que: “se puede pensar que esta mejora es muy pequeña, pero la eficiencia en los sistemas fotovoltaicos es igual que la de las tasas de consumo de combustible de los vehículos: cada pequeña cantidad ayuda”.

Los ojos de los insectos ayudan a mejorar las células fotovoltaicas

En cualquier módulo fotovoltaico, los reflejos que emiten las superficies suponen una pérdida esencial. La razón es la siguiente: cuando la luz incide sobre una célula solar puede ser reflejada o absorbida, pero sólo la luz que se absorbe es la que produce electricidad, mientras que la luz reflejada se pierde.

De ahí la importancia de los revestimientos antirreflejos en estos sistemas: cuanto menos luz refleje un panel solar, mayor cantidad de electricidad producirá.

Yamada, en colaboración con científicos de la compañía Mitsubishi Rayon Co. Ltd. y de la Universidad Metropolitana de Tokio, encontraron su inspiración para esta nueva tecnología hace unos años, tras pasar un tiempo buscando una estructura antirreflectante omnidireccional y de amplia longitud de onda en la naturaleza. Los ojos de las polillas fue lo mejor que encontraron.

También para ventanas

Yamada señala que la dificultad para desarrollar la tecnología radicó en el diseño de un proceso de alto rendimiento para la nanoimpresión de la película. Este problema fue finalmente resuelto por el científico Hideki Masuda y sus colaboradores de Mitsubishi Rayon Co. Ltd., lo que en un futuro permitirá fabricar estos revestimientos a escala comercial.

Los científicos trabajan ahora en mejorar la durabilidad de la película creada, y en optimizarla para diversos tipos de células fotovoltaicas. Por otro lado, Yamada y sus colaboradores creen que esta solución podría ser aplicada como revestimiento antirreflectante también en ventanas o pantallas de ordenador.

Este avance supondría un paso más en el desarrollo de la tecnología de energía solar que, según un estudio publicado en 2007 por el World Energy Council, supondrá el 70% de la energía consumida en el mundo en 2100. Según informes de Greenpeace, la fotovoltaica podrá suministrar electricidad a dos tercios de la población mundial en 2030.

Yaiza Martinez

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • Los agujeros negros en estado cuántico rompen los límites de lo extraño 2 noviembre, 2022
    El Universo nos está revelando que siempre es más extraño, misterioso y fascinante de lo que la mayoría de nosotros podríamos haber imaginado: un nuevo estudio ha descubierto que los agujeros negros, afectados por el fenómeno de superposición cuántica, pueden tener masas muy diferentes al mismo tiempo: extrapolando esta idea a una persona, significaría que […]
    Pablo Javier Piacente
  • Pistas químicas resuelven uno de los misterios de los violines Stradivarius 2 noviembre, 2022
    Unas pistas químicas han resuelto uno de los misterios que convierten a los Stradivarius en los mejores violines del mundo: la madera contiene un tratamiento a base de proteínas que podría influir en el sonido del instrumento, dándole su inconfundible claridad.
    CERIC/T21
  • Las matemáticas descubren cuál es la mejor defensa para un equipo de fútbol 2 noviembre, 2022
    Físicos argentinos han desarrollado un modelo informático fabricado con imágenes reales de partidos de fútbol que calcula la mejor defensa para un equipo: lo que marca la diferencia no es la cooperación para los pases, sino la distancia entre los jugadores.
    N+1/T21
  • Identifican en Marte el impacto de meteorito más grande registrado en el Sistema Solar 1 noviembre, 2022
    Un seismo que sacudió el planeta rojo en 2021 fue el resultado del impacto de un meteorito masivo, según revelaron los científicos de la NASA. Se trata del impacto de meteorito más grande registrado hasta hoy en todo el Sistema Solar: el cráter producido mide 150 metros de ancho y 21 metros de profundidad. Al […]
    Pablo Javier Piacente
  • Descubren un enorme asteroide potencialmente peligroso para la Tierra 1 noviembre, 2022
    Un asteroide cercano y potencialmente peligroso es el más grande identificado en los últimos 8 años, según los investigadores. Con casi un kilómetro y medio de ancho, desarrolla una órbita que, en el futuro, podría acercarlo lo suficiente a la Tierra como para plantear un grave problema y poner a prueba los sistemas de defensa […]
    Pablo Javier Piacente
  • Podría haber 4 quintillones de objetos extraterrestres en nuestro sistema solar 1 noviembre, 2022
    En nuestro sistema solar podría haber hasta 4 quintillones de objetos tecnológicos extraterrestres. La mayoría serían muy pequeños para ser detectados, pero otros podrían ser como el misterioso Oumuamua, según astrónomos de Harvard.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • Los científicos chillan: nos estamos quedando sin futuro 1 noviembre, 2022
    La rebelión científica está viviendo una escalada de acciones que advierte del triste final que espera a nuestra civilización si seguimos mirando hacia otro lado ante la crisis planetaria: la indiferencia social, el negacionismo de los intereses creados y la inconciencia de las instituciones, nos están dejando sin futuro.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • Marte tuvo un océano en su hemisferio norte 31 octubre, 2022
    Los científicos descubrieron en Marte más de 6.500 kilómetros de crestas fluviales, que son probablemente deltas de ríos erosionados o cinturones de canales submarinos: los restos de una antigua costa marciana, en torno a un océano o un gran mar que habría existido en el planeta rojo hace aproximadamente 3.500 millones de años, y que […]
    Pablo Javier Piacente
  • La Luna nunca se separará de la Tierra, aunque se aleja progresivamente 31 octubre, 2022
    Un nuevo estudio que analizó las capas de roca en un parque australiano ha descubierto que la Luna estaba 60.000 kilómetros más cerca de la Tierra hace 2.500 millones de años, y que, aunque se está alejando de nuestro planeta 3,8 centímetros por año, nunca se separará de la Tierra.
    Pablo Javier Piacente
  • Descubrimiento histórico en Suecia 31 octubre, 2022
    Los arqueólogos submarinos han descubierto un naufragio largamente buscado en el lecho marino cerca de Estocolmo. Se trata del Äpplet, de casi 400 años de antigüedad, que fue uno de los buques de guerra más grandes de su tiempo. Había sido botado en 1629 y hundido en 1659. Tiene su historia.
    Redacción T21