El avance en la energía solar cada vez es más notorio, por ejemplo hace diez años al mundo le tomó un año instalar 1GW de capacidad y ahora instala uno al día. Así mismo, la capacidad solar va en aumento y un estudio ha identificado que de cara al futuro se puede dar el efecto aprendizaje, es decir, una adopción masiva de los sistemas solares fotovoltaicos. Sin embargo, hay muchos lugares que debido a su clima u horas de luz no pueden hacer uso de este sistema. Por ello un estudio chino ha logrado desarrollar unas células hidrovoltaicas que no necesitan luz para generar electricidad.
¿Células hidrovoltaicas? Un grupo de investigadores de la Academia China de Ciencias (CAS) ha desarrollado una célula hidrovoltaica que es capaz de generar electricidad de manera continua utilizando un poco de agua y sin necesidad de luz solar, solo con el calor ambiental.
Por norma general, este tipo de células requieren de un suministro continuo de agua y entornos con baja humedad para funcionar con máxima eficiencia. Sin embargo, la investigación ha encontrado la forma de superar este problema, sellando herméticamente la célula.
Pero, ¿cómo funciona? En el estudio publicado por la revista Nature, los científicos han explicado que una célula hidrovoltaica genera electricidad absorbiendo energía de la interacción del agua con otras superficies.
De manera más técnica, la célula hidrovoltaica hermética (HHC) está hecha con una unidad interna de una capa de negro de carbono (CB) y papel tisú. La célula tiene diseñada una pequeña bicapa heterogénea que establece una circulación continua de agua utilizando el flujo capilar del papel y ligeras fluctuaciones en la temperatura ambiente, lo cual provoca la evaporación.
Pero, ¿qué ocurre cuando les da el sol? El grupo de científicos descubrió que la luz intensa aumenta la producción de HHC por el negro de carbono, que al absorber más luz, se calienta mediante el efecto fototérmico. Este calor genera un aumento de la humedad dentro de la célula, lo que mejora la generación de electricidad.
160 horas. Los investigadores chinos han afirmado que su unidad generó una producción de electricidad estable durante 160 horas, lo que lo hace ideal para zonas donde hay escasez de agua. Además, no depende de la luz solar directa como las células fotovoltaicas, por lo que puede generar energía en cualquier momento, incluso de noche.
Células solares vs hidrovoltaicas. Las más conocidas son las células solares fotovoltaicas, este tipo de células están más desarrolladas tecnológicamente y presentan una eficiencia mayor. De hecho, son numerosos los estudios donde se comprueba y mejora la eficiencia de las células solares como superar el límite teórico sin perovskita o hacerlo con ella.
Sin embargo, las células solares necesitan de baterías para almacenar los excedentes de energía que se producen y como su nombre indica capturan la energía solar cuando hay sol. Por ese motivo, las células hidrovoltaicas sería un complemento a la energía solar y ya hemos visto combinaciones de sistemas energéticos como el proyecto del País Vasco que será un hub de todo en uno. Aunque la combinación de ambas energías no indica que no se necesitaría baterías, pues eso dependerá de como se adopte e integre en la red eléctrica. Además, siempre es necesario almacenar energía para su uso posterior.
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