La incorporación de aprovechamiento solar en el lateral de los edificios podría mejorar la sostenibilidad energética

Si los constructores pudieran incorporar sistemas de captación solar en el revestimiento de un edificio, la cantidad de energía de la red que una estructura como esta necesita podría disminuir significativamente.

En una investigación publicada recientemente en la revista Renewable Energy, un equipo de investigadores del Instituto Politécnico Rensselaer, dirigido por Diana-Andra Borca-Tasciuc, profesora de ingeniería mecánica, aeroespacial y nuclear, demostró el potencial de los concentradores solares luminiscentes (LSC). Estas eficientes unidades solares modulares podrían ser fácilmente colgadas en el lateral de un edificio.

Los LSC considerados en este estudio están hechos de plástico transparente con una película de partículas fotoluminiscentes en la parte posterior, similar a las utilizadas en los LEDs. Las células solares montadas en el borde más grande del LSC convierten la energía capturada del sol en energía eléctrica. La forma en que estos dispositivos capturan y concentran la luz solar aumenta la potencia que se produce por cada unidad de superficie dentro de una célula solar.

Con anterioridad, esta configuración solo se había mostrado prometedora en teoría. En esta investigación, el equipo dio un paso más allá y probó cómo estos LSC podían funcionar dentro del laboratorio. Los investigadores también utilizaron datos lumínicos del exterior para ayudar a predecir la producción anual de energía si colgaran LSC en las paredes. Basándose en los datos de Albany, Nueva York y Phoenix, la producción de energía anual prevista para estos dispositivos fue hasta un 40% superior a la energía anual producida por los paneles solares, cuando ambos están instalados verticalmente.

(Foto: Instituto Politécnico Rensselaer)

"Aunque esta tecnología no está pensada para reemplazar los paneles solares, expande nuestra capacidad para recolectar eficientemente energía solar en el entorno construido", dijo Borca-Tasciuc. "Funciona bien para aplicaciones de paredes verticales donde un panel solar no funciona tan bien".

"A medida que el mundo hace la transición hacia una neutralidad del carbono, el uso de superficies verticales de manera eficaz para la recolección de energía solar se convertirá en una necesidad para la industria solar", dijo Duncan Smith, un estudiante de doctorado en ingeniería mecánica en Rensselaer. "Particularmente en entornos urbanos, el área de los tejados de los edificios más altos suele estar dedicada a equipos HVAC (aire acondicionado y ventilación) y no puede ser utilizada para instalaciones de paneles solares. En estos mismos edificios, sin embargo, hay espacio extra en las paredes".

El equipo está buscando ahora optimizar la configuración de los LSC y está explorando formas en las que se podrían modificar las superficies para capturar y retener más eficientemente la luz que entra en el dispositivo. (Fuente: NCYT Amazings)