¡Energía sí, contaminación NO!

Fecha: 30 de Septiembre de 2023

La demanda mundial de energía procedente de combustibles fósiles ha ocasionado un incremento considerable en las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI). Durante décadas, los combustibles fósiles, como el diésel, la gasolina, el carbón y el gas natural, han demostrado ser motores eficientes del desarrollo económico, pero con consecuencias para la salud y el medio ambiente. Por otro lado, los recursos energéticos renovables disponibles son cada vez más atractivos debido a la transición de los sistemas energéticos, lo cual se debe, principalmente, a la disminución de los costos de las nuevas tecnologías, a las mejoras en la eficiencia de conversión energética y a las consecuencias medioambientales causadas por las emisiones de GEI.


En este sentido, la energía solar es la energía renovable más común y, curiosamente, varias de las regiones que probablemente experimenten el mejor aumento de la urbanización se encuentran en regiones ricas en energía solar, tal es el caso de México. En este sentido, la energía generada por la tecnología solar fotovoltaica está limitada por ciertos factores que incluyen el costo de producción de las celdas solares (CS) y la eficiencia de conversión. Esto ha causado un cambio de paradigma en la industria, sobre todo, en la investigación de la implementación de materiales menos tóxicos y con un impacto menor de huella de carbón.




Fig. 1 Metodología empleada en la investigación realizada en la construcción de DSSC usando hidrolizado de agave


Uno de los parámetros más importantes que caracterizan este tipo de celdas es la eficiencia de conversión (PCE), la cual se define como la proporción de energía solar que el dispositivo es capaz de convertir en energía eléctrica útil. En esta investigación se pudo conseguir un CS con una PCE de 6.47%, la cual, si bien no compite con las eficiencias de las celdas solares de silicio comerciales, es muy competitiva con lo reportado en la literatura para CS alternativas, además es apropiada para demostrar la utilidad de los materiales reciclados de origen vegetal en la elaboración de estos dispositivos. Esto tiene un impacto positivo en la exploración de celdas solares alternativas y permite enriquecer líneas de investigación congruentes con el medio ambiente, además de que permite formar estudiantes universitarios y de posgrado en estos temas. Sin embargo, aún queda un camino muy largo por recorrer para que materiales de desecho, ya sean vegetales, animales o industriales, sean óptimamente incorporados en celdas solares y conseguir dispositivos con un bajo impacto medioambiental y una baja huella de carbono y que, además, sean comercialmente competitivas, un reto vigente a nivel mundial.


Referencias
W. S. Ebhota and T.-C. Jen, “Efficient Low-Cost Materials for Solar Energy Appli¬cations: Roles of Nanotechnology,” in Recent Developments in Photovoltaic Ma¬terials and Devices, IntechOpen, 2019.