Mezclan sílice y amoníaco y consiguen paneles solares que se limpian solos sin perder eficiencia

Japón y Noruega mezclan madera con arena y descubren que pueden convertir el desierto en hormigónAustralia mezcla galio y luz solar y convierte el agua de mar en el combustible del futuro Investigadores de China e India han desarrollado un innovador recubrimiento autolimpiante para paneles solares capaz de repeler polvo, agua y suciedad sin reducir la captación de luz. El avance, descrito en la revista científica Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, combina sílice y amoníaco para mejorar la eficiencia energética y reducir el mantenimiento de las instalaciones fotovoltaicas. La acumulación de partículas sobre los módulos fotovoltaicos representa uno de los problemas menos visibles, pero más persistentes para la industria solar. Polvo, arena o incluso excrementos de aves pueden disminuir el rendimiento de los paneles, obligando a realizar limpiezas periódicas que requieren recursos, tiempo y, en ocasiones, implican riesgos para la propia superficie del dispositivo. Un recubrimiento que permite que la lluvia limpie los paneles El equipo científico diseñó una estructura de doble capa transparente que protege el vidrio de los paneles sin bloquear la radiación solar que llega a las células fotovoltaicas. De este modo, los módulos mantienen su capacidad de captar energía mientras la superficie evita que las partículas de suciedad se adhieran con facilidad.

Según explicó Sudhagar Pitchaimuthu, director asociado de materiales energéticos del Research Centre for Carbon Solutions de la Universidad Heriot-Watt, la tecnología puede aplicarse tanto en nuevos paneles como en instalaciones existentes: "Hemos diseñado el recubrimiento para que pueda aplicarse retroactivamente sobre células solares, así como en paneles nuevos". Nanopartículas de sílice y un efecto físico inspirado en la naturaleza La clave del sistema está en una capa adhesiva extremadamente fina combinada con nanopartículas hidrofóbicas de sílice. Durante el proceso de curado, estas partículas se fijan a la superficie y generan una microrugosidad que modifica la interacción entre el agua y el material.

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Esa textura microscópica atrapa pequeñas bolsas de aire, lo que provoca que el agua forme gotas casi esféricas que ruedan por el panel. Al desplazarse, arrastran polvo y otras partículas, reproduciendo un fenómeno similar al llamado efecto loto, una planta que mantiene limpias sus hojas incluso en entornos húmedos o polvorientos. Materiales más sostenibles para la industria solar Uno de los aspectos más destacados del desarrollo es la elección de materiales. Muchos recubrimientos industriales repelentes al agua utilizan PFAS, conocidos como “químicos eternos” por su persistencia en el medio ambiente. El nuevo sistema prescinde de estos compuestos y utiliza sílice, un material abundante que puede obtenerse a partir de arena o cuarzo.

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Además, los investigadores emplean amoníaco verde en el proceso de fabricación, producido con hidrógeno obtenido de energías renovables. El siguiente paso será probar el recubrimiento en condiciones climáticas extremas, desde los inviernos húmedos de Escocia hasta el polvo intenso de Dubái, con el objetivo de que la tecnología llegue al mercado en aproximadamente cinco años.