Un equipo de investigadores del Instituto de Energía Solar de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) ha desarrollado una innovadora persiana “invisible” que no solo bloquea los rayos del sol, sino que también convierte esa radiación en electricidad. Este revolucionario módulo, actualmente en proceso de patentado, promete transformar la manera en que se gestionan la luz y la energía en los edificios.
La nueva tecnología permite a los usuarios protegerse de la luz solar directa mientras se reduce la dependencia de iluminación artificial. Además, genera electricidad solar para autoconsumo, lo que representa un avance significativo hacia la sostenibilidad energética.
Una solución innovadora
Almudena García Sánchez, investigadora del proyecto, explica que “los módulos fotovoltaicos semitransparentes convencionales utilizan células espaciadas para convertir parte de la radiación solar en electricidad”. Sin embargo, estos sistemas pueden causar deslumbramientos molestos. En contraste, el nuevo diseño utiliza un sistema basado en micro-ópticas que transforma toda la luz directa en electricidad y permite el paso de radiación difusa, ofreciendo así una iluminación natural sin deslumbramiento.
Este dispositivo permite a los usuarios bloquear la radiación solar directa cuando resulta incómoda, manteniendo al mismo tiempo una iluminación natural adecuada. Esto no solo contribuye a reducir el consumo energético del edificio, sino que también mejora su huella de carbono al generar energía renovable sin emisiones.
Diseño y eficiencia
El módulo incorpora un diseño innovador de óptica de micro-concentración asimétrica que separa las componentes directa y difusa de la radiación solar. La componente directa se concentra sobre tiras delgadas de células solares que convierten esta energía en electricidad con alta eficiencia. Estas células están montadas sobre una placa transparente móvil que se ajusta automáticamente para seguir el movimiento del sol durante el día.
César Domínguez, investigador principal del proyecto, destaca que “la eficiencia óptica es superior al 70 % en una amplia gama de ángulos”, lo que asegura un rendimiento eléctrico constante a lo largo del día y durante todas las estaciones. Este sistema puede integrarse tanto en fachadas como en tejados, permitiendo su uso en ventanas y lucernarios.
Gestión activa de la luz
El sistema ofrece una gestión activa de la luz según las preferencias del usuario o las condiciones ambientales. García Sánchez señala que “gracias al sistema de seguimiento integrado, es posible ajustar la posición de la placa trasera para evitar que las células solares absorban luz directa”, permitiendo alternar entre modo persiana y modo tragaluz según sea necesario.
Esta capacidad modular no solo optimiza la iluminación interior sino también controla la carga térmica dentro del edificio. El dispositivo aborda varios problemas comunes asociados con los módulos fotovoltaicos semitransparentes tradicionales, como el deslumbramiento y la baja densidad energética.
Perspectivas futuras
El diseño del sistema ha sido publicado recientemente en la revista Solar Energy Materials and Solar Cells. Actualmente, los investigadores han logrado una prueba de concepto a escala de laboratorio y están trabajando para desarrollar un prototipo exterior con miras a encontrar socios industriales interesados en comercializar esta tecnología.
Este trabajo es fruto de proyectos financiados por diversas instituciones europeas e incluye iniciativas como MICROBEAM y SMARTWIN. Los avances logrados podrían tener un impacto significativo en la reducción de emisiones urbanas y contribuir a un futuro más sostenible.
Preguntas sobre la noticia
¿Qué es la persiana inteligente desarrollada por la UPM?
Es un dispositivo que bloquea los rayos del sol y convierte la luz solar en electricidad, permitiendo al mismo tiempo una iluminación natural sin deslumbramiento.
¿Cómo funciona el sistema de la persiana inteligente?
Utiliza un diseño basado en micro-ópticas que separa la radiación solar directa de la difusa. La luz directa se convierte en electricidad mediante células solares, mientras que la luz difusa se transmite al interior del edificio.
¿Cuáles son las ventajas de este nuevo módulo en comparación con los módulos BIPV convencionales?
Ofrece una alta eficiencia óptica, reduce el deslumbramiento y permite gestionar activamente la cantidad de luz transmitida según las preferencias del usuario.
¿Puede integrarse este sistema en diferentes tipos de edificios?
Sí, el módulo puede ser utilizado tanto en disposición vertical como horizontal, integrándose en ventanas y lucernarios.
¿Qué innovaciones presenta este sistema respecto a los módulos fotovoltaicos semitransparentes convencionales?
Resuelve problemas como la falta de gestión activa de la luz, alta probabilidad de deslumbramiento y baja densidad de potencia, facilitando así su integración arquitectónica.
¿Cuál es el objetivo final del desarrollo de esta tecnología?
El objetivo es encontrar socios industriales para convertir esta tecnología en un producto comercial que tenga un impacto significativo en la sostenibilidad urbana.