Nanotecnología

En 2005 en la Universidad de Pensilvania un grupo de investigadores el grupo dirigido por Craig Grimes, han perfeccionado un sistema para obtener hidrógeno como combustible a partir de luz solar y nanotubos de dióxido de titanio.

El mecanismo es sencillo, basta añadir agua a estos nanotubos y la luz solar al iluminarlos provee de la energía necesaria para que los nanotubos dividan el agua en hidrogeno y oxígeno. Con una formación muy ordenada de nanotubos y luz ultravioleta la eficiencia en la conversión es del 13.1%. Este rendimiento es lo suficientemente bueno como para que el proceso sea rentable económicamente. Lo único que hay que mejorar es la respuesta en frecuencia, pues la luz ultravioleta es sólo una parte del espectro solar, y sería imprescindible hacer que el sistema operase también en luz visible. Una manera muy conocida de conseguir esto es añadir un tinte que hace las veces de “intercambiador de frecuencias”.

Las formaciones ordenadas de nanotubos de dióxido de titanio ya demostraron su eficacia en células solares productoras de electricidad cuando actúan como electrodo negativo junto con un tinte. Este tipo de célula tiene la ventaja de que es muy barata en comparación con las habituales de silicio cristalino.

Según los autores las formaciones de nanotubos de titania proveen de un excelente camino para la percolación de electrones, funcionando como “autopistas de electrones” cuando son iluminados. Los resultados sugieren que las células solares de tinte basadas en nanotubos de titania pueden ser altamente eficaces con solo alargar la longitud de dichos nanotubos usando un tinte altamente eficiente

No sólo se queda aquí la investigación sino que también podemos encontrar nuevos diseños de paneles solares basados en nanotecnología, como por ejemplo

- una matriz de nano-torres constituidas por nanotubos de carbono, son tridimensionales y producen una cantidad 60 veces superior de electricidad que las células solares comunes

- paneles solares de silicio en una disposición esférica, los cuales siguen teniendo sólo un 12% de eficiencia, pero sólo tienen una quinta parte silicio, lo que hace que se reduzcan los costes, además necesitan la mitad de energía que los paneles solares convencionales para fabricarse.

- diseño en forma de nano escamas, que tienen el potencial de convertir hasta el 30 por ciento de la luz solar en electricidad (el doble del rendimiento habitual), se reducen los costos de producción porque se usa poco silicio en el proceso.

En un artículo del Wall Street Journal titulado "Solar Power Heats Up" ya se habla de como las células solares no sólo han llegado a ser más eficiente durante los últimos años, sino que combinadas con unos costes de instalación más bajos y una variedad de exenciones de impuestos, la economía de las células solares ha cambiado de la forma en la que prefieren los consumidores.