Cinestav desarrolla celdas solares más eficientes gracias al galio

La energía solar será una de las mejores fuentes de energía alternativa cuando se logre un precio justo por una celda cuya conversión de energía sea altamente eficiente. Estos son dos problemas que se han estado estudiando durante varios años para poder llevarla a más personas.

En el Centro de Investigación y Estudios Avanzados (Cinestav) se ha estado trabajando con una patente nacional para encontrar un método en el que se obtengan películas de nitruro de galio a partir de arseniuro de galio que ayude a fabricar celdas solares de alta eficiencia. El equipo de investigadores ha colaborado bajo el liderazgo del Dr. Víctor Sánchez Reséndiz, quien lleva 10 años estudiando este metal.

Según los investigadores, el galio mejora considerablemente las condiciones de funcionamiento de las celdas solares. Es un metal que ya se ha utilizado antes en la producción de semiconductores o diodos de pantallas LED. El tipo de materiales derivados del galio que han estado utilizando captan el máximo de radiación solar y esto hace que los beneficios durante la conversión a electricidad sean mayores.

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El Dr. Sánchez comenta que: “en la radiación solar se identifica por colores azul, rojo y verde. Este último es donde se tienen los picos de energía calorífica, y es el que un panel de nitruro de galio o nitruro de galio-indio aprovecha al máximo para convertirla en la mayor cantidad de electricidad”

Para obtener la película de nitruro de galio se requieren temperaturas de casi mil grados centígrados y emplean materiales con un manejo especializado, esto eleva el costo de producción de estas celdas solares supereficientes. Lo ideal sería llevar esta aplicación del galio a la industria ya que el Cinestav domina la calidad cristalina de este material.

Muchas empresas trabajan actualmente con celdas solares que si bien son un poco más económicas que las de galio, su eficiencia de conversión es pobre. Las celdas de silicio, por ejemplo, tienen un 20% de eficiencia, las de nitruro de galio y arseniuro de galio son mucho más eficientes así que el retorno de inversión se daría a mediano plazo.

El Dr. Sánchez cree que hay un muy buen futuro para la energía solar pero se necesita que las energías alternativas tengan mucho más apoyo en México a través de políticas que impulsen la investigación y aprovechamiento de la tecnología verde.