Ventanas con puntos cuánticos que recolectan energía solar

Una investigación ha permitido dar un importante paso en el desarrollo de ventanas capaces de recolectar energía solar mediante puntos cuánticos. Gracias al nuevo estudio, se está más cerca de que tales ventanas dejen de ser exclusivamente prototipos de laboratorio con el tamaño de un teléfono inteligente y comiencen a instalarse con el tamaño de cualquier ventana normal, en edificios que podrán energizarse con estas ventanas solares y al mismo tiempo permitir una buena iluminación natural de su interior. Las ventanas solares pueden actuar como paneles solares sin que por ello deban dejar de ejercer de ventanas.

El equipo de Victor Klimov, quien dirige el Centro para la Fotofísica Solar Avanzada, adscrito al Laboratorio Nacional estadounidense de Los Álamos, está desarrollando concentradores solares que recogerán luz solar de las ventanas de los edificios y la convertirán en electricidad. Esos concentradores solares son de tipo luminiscente y se basan en puntos cuánticos.

El equipo de Klimov ha creado grandes ventanas de concentración solar luminiscente fabricadas usando una técnica procedente del mundo de la impresión y que utiliza una especie de pala para eliminar el material líquido sobrante, como si de tinta se tratase, de una superficie, dejando una película altamente uniforme y delgada en su lugar.

Los concentradores solares luminiscentes usan puntos cuánticos coloidales para recoger luz. Poseen propiedades tales como espectros de emisión y absorción ampliamente ajustables, eficiencias de emisión notables, y una fotoestabilidad elevada (no se descomponen bajo la luz solar).

De izquierda a derecha: Jaehoon Lim, Kaifeng Wu, Victor Klimov y Hongbo Li, sosteniendo un prototipo de ventana solar. (Foto: Los Alamos National Laboratory)

Si el coste de un concentrador solar luminiscente llega a ser muy inferior al de una célula fotovoltaica con área de superficie comparable y su eficiencia pasa a ser lo bastante alta, entonces será posible reducir de manera considerable el coste de producir electricidad de origen solar, tal como argumenta Klimov. Los concentradores solares luminiscentes semitransparentes resultan especialmente atractivos porque, a diferencia de los paneles solares tradicionales, pueden servir de ventanas, combinando así generación fotovoltaica de electricidad con iluminación natural de interiores.

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