I+D+I AVANCES EN LA INVESTIGACIÓN DE CELDAS SOLARES FLEXIBLES BASADAS EN PEROVSKITAS En términos generales, la energía solar aprovecha el poder de la luz solar y la convierte en electricidad. Para ello, las celdas solares suelen emplear materiales semiconductores diseñados para absorber fotones entrantes. La energía absorbida excita un electrón que se mueve a través de las diferentes capas de materiales y genera una corriente eléctrica al alcanzar un circuito externo en contacto con los electrodos de la célula solar. Actualmente, el mercado fotovoltaico (PV) está dominado principalmente por tecnologías basadas en materiales inorgánicos como el silicio, que constituye aproximadamente el 95% de la producción fotovoltaica mundial. Estas tecnologías de celdas solares han mostrado un gran desarrollo en los últimos años en el campo de la industria solar, pero aún tienen un alto costo para muchas aplicaciones, y sus que el desarrollo y comercialización de estas células solares alternativas enfrenta desafíos importantes, como su toxicidad, escasez y altos costos de producción. Por otro lado, entre las tecnologías fotovoltaicas de capa fina desarrolladas durante las dos últimas décadas, únicamente células solares basadas en moléculas orgánicas (OPV del inglés Organic Photovoltaics), y los compuestos de cobre, indio, galio y selenio (CIGS) han obtenido eficiencias de conversión cercanas al 20%. A su vez, entre estos dos materiales, sólo la tecnología OPV permite la fabricación de capas delgadas mediante técnicas deposición e impresión de bajo coste y fácilmente escalables a nivel industrial. No obstante, su eficiencia de conversión sigue siendo limitada y tras más de 20 años de investigación no se han demostrado aún eficiencias superiores al 20%. condiciones de producción generan residuos contaminantes, lo que implica trabas en la productividad y su uso masivo. Por otro lado, se trata de una tecnología que genera módulos rígidos y pesados, adecuados para ciertas aplicaciones, pero limitados para su uso en aplicaciones que requieren módulos finos y ligeros. Para superar la barrera de eficiencia de las células de silicio y continuar la trayectoria ascendente, se han ido abriendo camino en el mercado fotovoltaico tecnologías alternativas de células solares como: células solares basadas en telururo de cadmio, arseniuro de galio, seleniuro de cobre, indio y galio (CIGS) y sulfuro de cobre, zinc y estaño (CZTS), algunas de las cuales han alcanzado eficiencias superiores al 30%, como se muestra en el renombrado Cuadro de Eficiencia del NREL (Figura 1). Sin embargo, es importante señalar Proyecto de I+D PEROVSOL 70 El crecimiento de la población, la demanda energética mundial, el deterioro del medio ambiente, el cambio climático y la reducción de reservas de recursos fósiles hacen prioritario el desarrollo de nuevas tecnologías de energía inagotable, limpia y renovable. La energía del sol es una energía inagotable en abundancia, y cada vez existen más alternativas para aprovecharlo al máximo. Susana Otero, investigadora líder en Ciudades, movilidad y energías sostenibles en AIMPLAS Paz Sebastiá, investigadora en Mecanoquímica y Extrusión Reactiva en AIMPLAS
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