Un equipo internacional de 24 investigadores ha desarrollado un avance significativo en el ámbito de la energía solar mediante la creación de un tinte fotocromático que regula la luz sin necesidad de dispositivos externos. Inspirado en la capacidad del iris humano para adaptarse a diferentes condiciones de luz, este tinte podría revolucionar la generación de energía en edificios y estructuras acristaladas. Los resultados de esta investigación han sido publicados en la revista Nature y han recibido un prestigioso reconocimiento de la Royal Society of Chemistry.
El desarrollo de este tinte surge de una necesidad crítica en el aprovechamiento de la energía solar: superar la limitación de las células solares con una transmisión óptica fija. Tradicionalmente, estas células no pueden adaptarse a los cambios de luz a lo largo del día, lo que reduce su eficiencia o requiere el uso de complejos dispositivos de orientación. Este problema es especialmente relevante en estructuras permanentes como edificios.
El grupo Nanomateriales y Dispositivos para la Conversión de Energía de la Universidad Pablo de Olavide, liderado por el catedrático Juan Antonio Anta, se ha unido al equipo internacional PISCO para abordar esta cuestión. El objetivo es desarrollar tintes fotocromáticos que, aplicados a células solares semitransparentes, se adapten a la iluminación ambiental, manteniendo la transparencia cuando la luminosidad es baja y oscureciéndose bajo radiación intensa. Esto permite crear ventanas inteligentes que no solo generen energía, sino que también regulen la luz y el calor interior.
Anta explica que las moléculas fotocromáticas pueden cambiar de color en función de la luz, lo que las hace ideales para su uso en ventanas inteligentes. Además, se están explorando aplicaciones en invernaderos, donde estos tintes podrían generar energía mientras protegen a las plantas del exceso de sol.
Un desafío adicional en la generación fotovoltaica es la estabilidad de los materiales. Durante el verano, el calor reduce la efectividad del silicio, un elemento común en los paneles solares. Aunque el mayor número de horas de luz compensa parcialmente esta pérdida, la radiación moderada es más eficiente. La técnica desarrollada por el grupo PISCO busca mejorar la estabilidad térmica y la respuesta a cambios de iluminación mediante colorantes orgánicos.
El equipo de la Universidad Pablo de Olavide, que incluye a investigadores como Gerko Oskam, Renán Escalante, Valid Mwalukuku y Patricia Sánchez Fernández, se centra en la fotoconversión de energía y la simulación en células solares, además de explorar materiales novedosos para la generación de hidrógeno solar. Según Johan Liotier, químico de la Universidad de Friburgo, esta tecnología podría transformar ventanas pasivas en células solares activas, combinando transparencia y capacidad de sombreado mientras genera energía.
En otro ámbito de la energía solar, el catedrático Eduardo Fernández Camacho de la Universidad de Sevilla ha sido reconocido por el European Research Council (ERC) con una ayuda para su proyecto sobre el Control Predictivo por Modelos Cooperativos con Múltiples Escenarios (MSC-MPC). Este enfoque busca optimizar la producción de plantas solares comerciales mediante la coordinación de sus subsistemas, teniendo en cuenta las incertidumbres ambientales y de mercado.