Las celulas fotovoltaicas de plastico

«Una chaqueta o un paraguas podrán llevar varios dispositivos que permitirán cargar el ordenador mientras caminas», añade.
Las células fotovoltaicas son un conjunto de estructuras diseñadas para capturar los fotones –la energía lumínica– y luego transformarlos en electrones –la energía eléctrica–. En esencia, lo que hacen los fotones cuando golpean la superficie de un material es activar los electrones para que comiencen a circular.
 

Las células fotovoltaicas actuales se fabrican casi en exclusiva de silicio debido a su excelente rendimiento, es decir, su gran capacidad para transformar fotones en electrones. Concretamente, los mejores paneles suelen tener una eficiencia del 15%. «Si un metro cuadrado recibe en verano unos 1.000 vatios en forma de luz, ese porcentaje equivale a producir 150 vatios de electricidad». Podrían mantener tres bombillas domésticas. Para comparar, el rendimiento del panel solar de una calculadora doméstica es del 3%.

EL HÍBRIDO SOÑADO / El silicio funciona y es abundante, no cabe duda, pero paradójicamente es difícil de extraer y sintetizar. Y resulta bastante caro. Además, es pesado, contaminante y poco moldeable (los paneles son rígidos). Se ha probado también con cobre, germanio y galio, pero se repiten los mismos problemas y surgen otros nuevos. Por todos estos motivos, numerosos centros de investigación y empresas han fijado su objetivo en los plásticos, materiales más baratos y polivalentes, así como en un sinfín de híbridos. «Ahora se ensaya con mezclas de titanio y materiales orgánicos», pone como ejemplo el catedrático Tomás Torres, director del Departamento de Química Orgánica en la Universidad Autónoma de Madrid (UAM).
 

El laboratorio de Joaquim Puigdollers y Ramón Alcubilla en el CRnE diseña y fabrica materiales orgánicos incluso a nivel molecular. Las posibilidades son infinitas. Se van haciendo pruebas y más pruebas. «Unos polímeros absorben mucho pero luego tienen dificultades para transformar la carga; a otros les sucede lo contrario, que son muy conductores pero absorben poco», explica. Se llega a estudiar incluso la disposición de las moléculas: si se colocan planas o perpendiculares a la superficie. Ya han logrado materiales que superan el 3% de eficiencia.

LA CARRERA HA EMPEZADO /

De hecho, hay una auténtica carrera internacional en busca del plástico ideal que iguale la eficiencia del silicio. Otro problema, según Torres, es que los materiales analizados aún son inestables y vulnerables a la intemperie. En CRnE se trabaja justamente en condiciones controladas para evitar que las piezas se oxiden y pierdan sus propiedades eléctricas. Una opción es forrarlas con un protector transparente.
 

Si se solventan estos inconvenientes, todo lo demás serán ventajas. «Los paneles se podrán cortar y se les podrá dar la forma que queramos», dice Torres. «Los podremos pegar como un adhesivo», incide Puigdollers, mientras sujeta con la mano un disco hecho de polímeros. Dos de las propiedades son visibles de inmediato: se doblan y apenas pesan.
 

«Es cierto que se habla de prometedores polímeros desde hace años, pero le aseguro que nunca habíamos estado tan cerca», prosigue Torres. La eficiencia máxima con materiales orgánicos ronda el 6%-7% y lo ha logrado el equipo del premio Nobel Alan Heeger en Santa Bárbara(EEUU). Puede parecer poco, pero «es más que suficiente para muchos aspectos cotidianos», insiste el catedrático de la UAM. Si quisiéramos recargar un móvil, un ordenador o una cámara, bastaría con llevar un minipanel acoplado en una gorra. Ni pesaría ni nadie lo vería. O también se podría colocar un calefactor. Prueba de todo ello es el interés mostrado por grandes empresas como Phillips y Bayer, concluye.