Innovadora tecnología en Países Bajos revoluciona paneles solares bifaciales con mayor eficiencia en invierno
13 diciembre, 2024
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**Investigadores en los Países Bajos proponen una solución innovadora para mejorar el rendimiento de paneles solares bifaciales verticales**
Un equipo de científicos de la Universidad de Twente, en los Países Bajos, ha desarrollado un enfoque innovador para optimizar el rendimiento de los sistemas fotovoltaicos (PV) bifaciales instalados de forma vertical. Utilizando concentradores solares luminiscentes de espacio libre (FSLSC, por sus siglas en inglés), los investigadores aseguran que es posible incrementar significativamente la generación de energía, especialmente durante los meses de invierno, con un aumento de hasta un 60% en comparación con sistemas convencionales.
Los concentradores solares luminiscentes (LSC) son dispositivos fotónicos que han sido utilizados en diversas aplicaciones, como ventanas inteligentes para regular la entrada de luz, sistemas de iluminación en invernaderos y procesos químicos avanzados. Su función principal es capturar luz solar directa e indirecta y reemitirla en longitudes de onda más largas, lo que permite aprovechar mejor la energía solar. En el caso de los FSLSC, estos dispositivos son capaces de absorber un espectro amplio de luz solar y redirigirla como fotones de longitud de onda desplazada hacia los paneles solares cercanos.
### **Un experimento en un entorno residencial**
El experimento llevado a cabo por los investigadores consistió en instalar un sistema fotovoltaico en el techo de una vivienda unifamiliar, complementado con paneles bifaciales colocados verticalmente en una cerca en el jardín. Los FSLSC se integraron en la fachada sur de la casa, presentándose como una superficie marrón sin textura visible. Estos dispositivos capturan la radiación solar visible desde cualquier ángulo y la reemiten en un cono de emisión controlado hacia la parte trasera de los paneles bifaciales.
En su análisis, los científicos compararon el desempeño de los FSLSC con el de espejos especulares y reflectores difusos, dos tecnologías comúnmente usadas para redirigir la luz hacia los paneles solares. Los resultados mostraron que los FSLSC, con un cono de emisión de 40 grados, no solo superan a estas tecnologías en términos de generación de energía, sino que también eliminan problemas como la iluminación desigual en los paneles.
### **Resultados prometedores para la energía solar en invierno**
Uno de los hallazgos más destacados del estudio es el impacto positivo de los FSLSC durante el invierno, una época en la que la generación de energía solar suele ser limitada debido a la menor intensidad y duración de la luz solar. Según los investigadores, los FSLSC pueden aumentar la producción de energía en invierno hasta en un 60%. A nivel anual, el incremento en el rendimiento energético es del 12% en comparación con sistemas monofaciales tradicionales.
“Estamos convencidos de que es posible diseñar una variedad de sistemas fotovoltaicos bifaciales que incorporen reflectores difusos y FSLSC para mejorar significativamente el desempeño de los sistemas solares”, señalaron los autores del estudio.
### **Próximos pasos en la investigación**
El estudio, titulado *“Optimizing bifacial PV performance: The impact of reflectors and free space luminescent solar concentrators on winter yield”*, fue publicado en la revista *Solar Energy Materials and Solar Cells*. Los investigadores planean continuar explorando cómo factores como las sombras de estructuras cercanas y el calor pueden influir en las propiedades ópticas de los FSLSC.
Este avance representa un paso importante hacia la mejora de la eficiencia de los sistemas solares en entornos residenciales, especialmente en regiones donde las condiciones de luz solar varían significativamente a lo largo del año.
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