La clave para crear un material que sería
ideal para convertir energía solar en calor es ajustar su espectro de absorción
de la manera idónea: Debería absorber prácticamente todas las longitudes de
onda de luz que alcanzan la superficie de la Tierra desde el Sol, pero sin que
ello provoque una reirradiación excesiva de calor desde el material, ya que
esto implicaría una pérdida excesiva de energía aprovechable para el proceso de
conversión.
Ahora, unos científicos del Instituto
Tecnológico de Massachusetts (MIT), en la ciudad estadounidense de Cambridge,
han logrado desarrollar un material que se acerca mucho al “ideal” para la
absorción solar. El material es un cristal fotónico dieléctrico metálico
bidimensional, y tiene el beneficio adicional de absorber la luz del Sol desde
una amplia variedad de ángulos y de soportar temperaturas extremadamente
elevadas. Y, lo que quizá es aún más importante, el material puede ser también
fabricado de forma barata y a gran escala.
La creación de este material es obra del
equipo de Jeffrey Chou, Marin Soljacic, Nicholas Fang, Evelyn Wang y Sang-Gook
Kim.
El material trabaja como parte de un
dispositivo solar termofotovoltaico: La energía de la luz solar es primero
convertida en calor, que entonces hace que el material resplandezca, emitiendo
luz que puede, a su vez, ser convertida en corriente eléctrica.
Para poder aprovechar al máximo los sistemas
que concentran la luz solar usando espejos, el material debe ser capaz de
soportar temperaturas muy altas sin sufrir daños. El nuevo material ya ha
demostrado que puede aguantar temperaturas de 1.000 grados centígrados (1.832
grados Fahrenheit) durante un período de 24 horas seguidas sin sufrir una
degradación seria en su funcionamiento.
Y dado que el nuevo material puede absorber
eficientemente luz solar desde una amplia variedad de ángulos, no se necesita
la instalación de dispositivos motorizados que rastreen la posición del Sol en
el cielo y vayan moviendo los paneles a lo largo del día. Prescindir de esto
supone un notable abaratamiento de costos.
Si bien el equipo ha demostrado prototipos
que funcionan usando una fórmula que incluye a un metal relativamente caro, el
rutenio, todo apunta a que es factible usar cualquier metal que pueda
sobrevivir a estas temperaturas elevadas. El grupo está ahora trabajando para
optimizar el sistema con metales alternativos, que sean tan baratos como sea
posible. Chou espera que el sistema pueda ser desarrollado en un producto
comercialmente viable en unos cinco años.
FUENTE : AMAZINGS
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