El Instituto Tecnológico de Materiales (ITMA) ha desarrollado un prototipo de ventana que captura la radiación solar y la convierte en electricidad. La tecnología utilizada se conoce como concentrador solar luminiscente. Se basa en unas pinturas (una combinación de nanomateriales) que al depositarlas sobre un vidrio atrapan la luz solar y la envían a los extremos, donde unas celdas solares la convierten en electricidad. Esa energía que se genera podría ir a una batería, para su almacenamiento, o directamente a la luminaria de una vivienda o un edificio. La ventana que produce electricidad ha nacido en Avilés. El prototipo desarrollado tiene unas dimensiones de 30x30 centímetros.
La solar es considerada una de las energías renovables más prometedoras. Una sola hora de sol bastaría para satisfacer las demandas energéticas de la humanidad durante todo un año. Pero esta energía, en cambio, representa tan solo el uno por ciento del consumo mundial. Los desarrollos tecnológicos actuales (basados en el uso de celdas convencionales de silicio) son caros y poco eficientes. Para abordar estos dos problemas, en el ITMA han recurrido a una tecnología novedosa: los concentradores solares luminiscentes.
Los investigadores de la Unidad de Materiales Fotoactivos del centro de investigación avilesino han utilizado una combinación de diferentes pinturas para capturar los diferentes colores del sol. Las celdas solares convencionales sólo atrapan una zona muy específica y limitada del espectro electromagnético. En el ITMA han dado un paso pra resolver esa limitación. "Podemos seleccionar una combinación de diferentes tintes y entre todos ellos se pueden captar diferentes longitudes de onda del espectro solar. Así se consigue aprovechar eficientemente la radiación solar incidente", explica el investigador Amador Menéndez, "padre" de la ventana que genera electricidad.
Esto conlleva además una ventaja añadida: la ventana puede generar electricidad tanto en días soleados como nublados. "A diferencia de la tecnología convencional, los concentradores solares luminiscentes captan tanto radiación directa como difusa. Esto garantiza su funcionamiento óptimo bajo diferentes condiciones meteorológicas", prosigue el reconocido científico y colaborador de LA NUEVA ESPAÑA.
Esta tecnología consigue rebajar costes (las celdas solares van en los bordes del vidrio, lo que reduce su tamaño y abarata el producto), y admite una integración arquitectónica directa. No hay que instalar nada, sólo pintar el vidrio. "Las ventanas de nuestras casas adquieren una nueva funcionalidad, quedan convertidas en pequeñas centrales fotoeléctricas. Además, disponer de una gama de colores permite jugar con la estética de los vidrios luminiscentes y con el impacto visual tanto en los exteriores como en los interiores del edificio. La iluminación interior, además, apenas cambia", explica Amador Menéndez.
El ingenio avilesino está basado además en materiales ecológicos y baratos. Para las pinturas captadoras de energía se han utilizado materiales orgánicos derivados del carbono, prescindiendo así de componentes tóxicos como el cadmio.
En el ITMA sostienen que se trata de "una de las tecnologías más prometedoras para el campo de la fotovoltaica semitransparente" orientada a los edificios de consumo energético casi nulo (la Directiva de Eficiencia Energética de Edificios obliga a que en 2020 todos los inmuebles de nueva construcción sean eficientes desde el punto de vista energético). Las limitaciones de espacio para instalar dispositivos de captura y generación de energía en los edificios, especialmente en las grandes ciudades, llevan a la búsqueda de nuevas tecnologías que permitan integrar dispositivos de energía solar en las fachadas o incluso las ventanas de los edificios. Y el recubrimiento para el vidrio ideado en el ITMA está llamado a resolver este problema. Varias empresas ya han mostrado su interés por esta tecnología "made in Avilés".
Las investigaciones se han venido desarrollando durante cuatro años, con financiación del Gobierno del Principado de Asturias a través del Programa Asturias 2014-2015 (proyecto "Concentradores solares luminiscentes como elemento arquitectónico de captura de energía y regulación de luz") y del Programa Asturias 2016-2017 (proyecto "Concentradores solares luminiscentes: Desarrollo de un demostrador de ventana fotoeléctrica"). El primero tiene el sello de Amador Menéndez Velázquez. También ha coordinado el segundo, en el que además han colaborado las investigadoras María Dolores Morales Sabugal y Ana Belén García Delgado.
