Hallazgo de IBM en energía fotovoltaica CPV

C&P: "El gigante azul anunció ayer que gracias al uso de una lente para concentrar la luz solar, ha sido capaz de recopilar 230 W de energía solar en un centímetro cuadrado. Todo ello gracias a una nueva tecnología llamada concentrador fotovoltaico, CPV, y un sistema de refrigeración propio."

[#1 Isis-ra]

Con nuevas alternativas a ver si dejan de subirnos la luz como leí en otra noticia.

[#2 edmont]

La misma noticia algo más extendida: http://www.ison21.es/index.php/2008/05/16/ibm-planea-llegar-hasta-los-2-por-vatio-pico-instalado/
La nota de prensa original de IBM: http://www-03.ibm.com/press/us/en/pressrelease/24203.wss

[#3 Desactivado]

#2, Gracias

[#4 djkalim]

Sin duda, desarrollo de tecnología no va a faltar: lo que hace falta es que lo apoyen los gobiernos

[#5 ojovirtual]

Relacionada: ¿Tu panel fotovoltaico da risa? Ponlo bajo una lupa

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[#6 ojovirtual]

Esto podría hacer que con una menor cantidad de superficie se logre mayor energía, es decir, que para alimentar una casa no haga falta llenar el tejado de placas, sino usar una pequeña parte del mismo. Podría ser una solución a nivel local, es decir, para el usuario final, de forma que se conseguiría una autonomía mucho mayor con un impacto visual y económico menor.

[#7 djkalim]

#6 no creo que se consiguiera un impacto visual menor, ya que la lente es bastante amplia en tamaño, para conseguir una gran concentración de luz. Probablemente sea un problema temporal, y en posteriores fases de desarrollo de este 'invento' consigan un concentrador algo mas eficiente (ya sea mediante varias etapas, o cómo quieran hacerlo), pero de momento me parece que sigue siendo un bicharraco bastante serio eje
EDITO: para observarlo, puedes utilizar el primer link de #2, donde se observa bastante bien. Por cierto, una página muy interesante, yo ya me he suscrito

[#8 Desactivado]

#6 No. Esto solo abarata, pero no reduce la superficie. Es más barata una lupa, que una célula, pero la superficie es la misma, lo único que hace la lupa es pillar la energía que habria en el lugar de una célula, concentrarla y enviarla a una célula muy pequeñíta. Por tanto la superficie es la misma, pero ahora ocupada por la superficie de la lupa.
Aquí puedes ver una foto (para que quede más claro): http://www.ison21.es/index.php/2007/03/12/la-concentracion-solar-arranca-en-espana/

[#9 ojovirtual]

#7 + #8 : mi gozo en un pozo

[#10 Desactivado]

#9, tu goto en un pozo??pero bueno.....xD

[#11 dac]

quizas con el tiempo pueden aplicar la misma idea a nanoescala y si que seria una revolucion

[#12 Desactivado]

La intención de IBM es llegar a 2$ por vatio. 5 kW ~ 6.000 € wow!

[#13 edmont]

#9, además, para que la concentración sea siempre en el cm² de célula, los rayos solares deben incidir perpendicularmente al panel, luego es necesario un seguimiento solar (no sirve dejar los paneles fijos en la cubierta).

[#14 Desactivado]

#9 Pero si funciona se consigue reducir bastante el coste de la fotovoltaica.
#12 Son 4.000€ que es un coste buenísimo para 5kW (1,4€/Wp, contra unos 2,5€/Wp actuales).

[#15 lestat]

Parece mentira que el gigante azul,
siga siendo la vanguardia de tantas cosas, tras tantos y tantos, pero tantísimos, años en cabeza.

Muy bien IBM, muy bien.

[#16 edmont]

Para que os hagáis una idea de un bicho de estos, el que está funcionando junto a la ETSI Telecomunicación de la Universidad Politécnica de Madrid:

http://www.etsit.upm.es/portadas/concentrador.jpg
http://www.elpais.com/articulo/futuro/celulas/solares/espaciales/bajan/tierra/elpepusocfut/20070418elpepifut_1/Tes
http://www.foro-industrial.com/2007/03/planta-energia-solar-de-concentracion-madrid/
http://jumanjisolar.blogspot.com/2007/03/instalacin-solar-de-alta-concentracin.html

[#17 Desactivado]

Mirando en la wikipedia:
"En la fabricación de aleaciones de bajo punto de fusión. Una aleación con un 24% de indio y un 76% de galio es líquida a temperatura ambiente." Interesante, no sabia que hubiese otros metales que fuesen liquidos a temperatura ambiente a parte del mercurio.

[#18 Desactivado]

Es un paso mas, a la rentabilizacion de celulas fotovoltaicas solares.El hallazgo de IBM no esta en la lupa, todos sabemos que con un cristal los rayos solares multiplican su calor, esta en refrigerar la celula. Porque una cosa que se lleva muy muy mal con la electricidad es el calor, a mas calor mas perdida de electricidad.
Eso si que es un hallazgo, enfrian la celula y asi es posible mantener el margen de incidencia solar atraves de la lupa.
Pero la verdadera investigacion esta en los conductores, es ahi, donde se pierde el 75% de la energia.Actualmente son semiconductores, es como si estuvieramos en internet sin ADS, solo con el cable de telefonia.¿Os imaginais que kaos?.
Pues viene a ser lo mismo, pasar de semiconductores a conductores casi puro, ahi esta la clave de la energia solar del futuro (fotovoltaica).
Alguien se anima. (a investigarlo digo).

[#19 Desactivado]

Un gran logro, sin duda abrirá muchas puertas y caminos.

[#20 edmont]

#18, me parece que te estás liando.

En energía solar se usan semiconductores porque son esenciales para que se produzca el efecto fotoeléctrico (por el que Einstein ganó el premio Nobel, no por la teoría de la relatividad) y los fotones se transformen en electrones (más bien en corriente eléctrica). A partir de ahí ya se usan conductores para, valga la redundancia, conducir la corriente hasta las cargas, pero esto no supone ni un 5% de pérdidas, y son las mismas que las que tiene cualquier instalación eléctrica.

[#21 Desactivado]

Me encantan este tipo de noticias.

[#22 jgbmur]

Los concentradores solares no son nuevos, el tema es la refrigeración;
(los concentradores tienen unos cientos de años no? :).
De todos modos no cabe duda de que siempre se pudo concentrar la luz
sobre las celdas (aunque claro, no 2000 veces sin refrigeración) y me intrigaba
el porqué no se hacía, métodos de refrigeración por ahí lejos no tan eficientes
siempre hubo.
Bien, no hay nada que decir al respecto, ya está, nada de aumentar un pequeño
porcentaje la eficiencia, se aumenta 10000% por concentración y refrigeración
(y me quedo lejos corto).
Cuanto se podrá aumentar sin refrigeración sin destruir la celda a luz solar
al máximo?
Ya no hay excusas para hacer uso de las celdas solares (con esta estructura).

saludos

[#23 jgbmur]

Y mis felicitaciones a todas esas empresas que se preocupan por el tema energético.

[#24 Desactivado]

Leyendo los últimos comentarios, yo creo que lo crítco es la potencia y coste por célula solar (fotodiodo). Es decir, realmente hay que mirar si sale rentable tanto a nivel de potencia como a nivel de coste, refrigerar con metal líquido una sóla célula solar + su correspondiente concentrador. En principio, la potencia de esta célula solar (refrigerada y con concentrador) es equivalente a 5 células solares, con lo que el tamaño de las placas solares podría reducirse bastante, pero tambien es necesario gastar una energía extra en refrigerarla, y encima con metal líquido, asi que no creo que sea barato precisamente.

[#25 AlphaFreak]

#4 No creo que lo crítico sea el apoyo de los gobiernos. Lo realmente importante es el apoyo de las empresas, o la aparición de nuevas empresas dispuestas a asumir el riesgo de explotar esa nueva tecnología.

[#26 Desactivado]

Edmond 20, de liado nada de nada monada. La energia fotovoltaica solo es eficiente en un 15% ¿porque?? por los semiconductores, repito semiconductores. Que Albert era un genio ¿quien lo poen en duda? pero ha llovido mucho, si el viviese seguramente daria con los conductores nobles.
La energia no se pierde en la celula, de hecho podemos aumentar su potencia "como diez soles". IBM lo ha conseguido, refrigerando la celula.
Si tu llevases razon (sabes que no la llevas) mañana todos empezariamos a montarnos en casa paneles fotovoltaicos ¿no?.Porque pagar por algo que tenemos gratis???.
Son los semiconductores lo que falla, ¿como transportar esa energia sin perdidas???
Esa es la cuestion y no tu 5% de perdidas. Ojala solo fuese un 5%.

[#27 Desactivado]

#26 Si no lo he entendido mal, Edmond quería decir que el problema no está en que la célula solar sea semiconductora, porque al ser un fotodiodo, por fuerza es un semiconductor. Y que la solución no está en convertir el fotodiodo en un material conductor, porque no creo que la solución esté allí. Un material conductor no presenta muchas pérdidas, pero, para absorber y transformar la radiación solar en energía eléctrica, no basta un material conductor, se necesita algo más. Es como si me dijeras que ahora todos los transistores del mundo (semiconductores) serían mas eficientes con materiales conductores, cuando, con materiales conductores es imposible construir un transistor. Lo mismo pasa con la célula solar. El material conductor no es la solución a la transformación de la energía. ¿Que posiblemente existan otras opciones? Seguro, pero creo que los tiros no van por donde tu dices. Y una cosa es la etapa de transformación de la energía (inviable con conductores) y otra la de transporte de la energía eléctrica (óptimo para conductores y superconductores).

[#28 Desactivado]

#22 El problema de la refrigeración es que si es pasiva (tipo radiador) no pasa nada, pero si es activa, obviamente consume energía lo cual significa que se reduce la eficiencia de las células, por tanto no suele ser buena idea poner una célula con concentración, para por detrás tener que poner, por ejemplo, una célula de Peltier.

[#29 muon]

#28 Una solución burda pero posiblemente efectiva sea poner la célula sellada bajo el agua o cualquier otro líquido refrigerante, donde le pueda llegar la luz y mantener una temperatura adecuada, sin recurrir ni a disipadores pasivos poco eficientes ni a peltiers que consuman energía. Como material de sellado, pues cualquier plástico transparente (metacrilato) o una cubierta de vidrio óptico o cuarzo, muy resistentes al calor.

[#30 Desactivado]

#29 pero el agua absorbe fotones, es decir, que ya no estamos aprovechando toda la energía solar, es como poner un papel delante no? Yo creo que las células solares tienen que estar en contacto directo con la fuente de energía que deben transformar, sin nada por enmedio (la lente concentradora es diferente, pues concentra los rayos solares). Aqui hay una noticia muy interesante, sobre posibles mejoras de paneles solares:
http://erenovable.com/2007/04/16/un-nuevo-diseno-de-paneles-solares-podria-revolucionar-la-industria/

[#31 muon]

#30 ¿A qué longitudes de onda? Si se usa agua como refrigerante, absorbe en la zona del infrarrojo, mientras que la luz visible sigue llegando a la célula. ¿Que sufre atenuación? Pues para eso se pone una lente Fresnel delante, para que las posibles pérdidas por dispersión se vean compensadas por una mayor intensidad lumínica. U otra solución: una especie de "embudo" que deje refrigerada toda la célula excepto la parte por donde le llega la luz, así no hay medios que atenúen la intensidad. Será por soluciones.

[#32 Desactivado]

#31 Bueno no se, las cosas no se arreglan hablando, si crees que tienes la solución ves a un laboratorio y haz pruebas, a ver lo que pasa.