Trabajan IPN y universidad española en celda solar orgánica

El IPN y la Universitat Rovira i Virgili de Tarragona crearon celdas solares orgánicas que aprovechan la luz solar y artificial, para reducir el uso de baterías

Ante los altos niveles de contaminación ambiental, la reducción de las reservas petroleras de combustibles fósiles y la necesidad de crear fuentes de energía renovables en el mundo, el Instituto Politécnico Nacional (IPN) y la Universitat Rovira i Virgili de Tarragona-España trabajan en sociedad para desarrollar, con tecnología de frontera, celdas solares orgánicas que pueden generar energía eléctrica, al aprovechar la luz solar y artificial (iluminación de lámparas convencionales).

Esta innovación tecnológica -que en el futuro podrá constituirse en una alternativa viable, a fin de avanzar en el camino de la sustentabilidad en ambos países-, puede alimentar dispositivos domésticos de bajo consumo energético y reducir el uso de baterías.

“Fabricación, Modelado y Simulación de Celdas Solares Orgánicas” es el nombre del proyecto científico que dirige el jefe del Laboratorio de Dispositivos Orgánicos de la Unidad Profesional Interdisciplinaria en Ingeniería y Tecnologías Avanzadas (UPIITA), Luis Martín Reséndiz Mendoza.

En el desarrollo de esta tecnología colaboran el doctor Luis Francisco Marsal Garví, científico de la Universitat Rovira i Virgili de Tarragona-España y la doctora Magaly Ramírez Como, investigadora del Departamento de Física Aplicada del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (CINVESTAV), Unidad Mérida.

Dato de Interés: Las celdas orgánicas desarrolladas por el IPN y la Universitat Rovira i Virgili tienen una eficiencia eléctrica (capacidad de absorber energía solar para transformarla en electricidad) de 17 por ciento, cifra que contrasta con investigaciones realizadas en la década de los 80, en las que se lograba obtener sólo el 1 por ciento.

El doctor en ciencias con especialidad en Ingeniería Eléctrica e integrante del Sistema Nacional de Investigadoras e Investigadores (Nivel I), Luis Martín Reséndiz Mendoza, informó que el IPN envió a tres estudiantes de maestría y uno de doctorado, a realizar estancias de investigación en los laboratorios de la universidad española, para fabricar las celdas.##

“En la UPIITA -dijo- se miden las propiedades eléctricas y se analizan los fenómenos físicos, a través del modelado eléctrico y la simulación. Con esta información hacemos una retroalimentación con el laboratorio de España, para mejorar procesos y potenciar el rendimiento de las celdas”, detalló.

Reséndiz Mendoza explicó que las celdas solares orgánicas son dispositivos electrónicos (de tercera generación), que emplean el efecto fotovoltaico y se les denomina orgánicas, porque utilizan materiales basados en carbono como los polímeros (plásticos).

“Sus principales características son que tienen flexibilidad y transparencia, motivo por el cual se pueden integrar al entorno como en ventanas de edificios y de casas-habitación”, puntualizó.

La fabricación de las celdas solares de alta eficiencia energética exige una medición de propiedades eléctricas, y análisis de fenómenos físicos, labor que se realiza en UPIITA.

De acuerdo con el investigador, las celdas solares de primera generación emplean en su elaboración el silicio (elemento abundante en la corteza terrestre) y las de segunda generación son de materiales inorgánicos que tienen menor eficiencia que las de silicio.

El científico del IPN indicó que las celdas solares orgánicas, elaboradas en el IPN en colaboración con la universidad española, tienen alrededor del 17 por ciento de eficiencia eléctrica (capacidad de absorber energía solar para transformarla en electricidad) a nivel laboratorio, cifra que contrasta con investigaciones realizadas en la década de los ochenta del siglo pasado, en las que se lograba obtener sólo el 1 por ciento.

El doctor Reséndiz Mendoza reconoció los avances de Japón y de Alemania en la fabricación de celdas solares orgánicas. Sostuvo que en este país europeo hay una empresa especializada en la fabricación de estos dispositivos para comercializarlos, con una eficiencia eléctrica que alcanza el 8 por ciento.

“Ahora el desafío para la comunidad científica internacional se centra actualmente en el incremento del tiempo de vida de este tipo de celdas y en el aumento de la eficiencia eléctrica”, aseveró.

Con mucho orgullo, el investigador politécnico afirmó que, derivado de este proyecto, se han publicado 15 artículos científicos en revistas especializadas y, de acuerdo con los resultados obtenidos, se comprueba que la tecnología desarrollada en el IPN está a la altura de los avances a nivel mundial.