El recubrimiento hace que los módulos solares en los desiertos

Material higroscópico

9 de junio de 2025 20:52
Robert Klatt

Un nuevo material compuesto higroscópico enfría pasivamente los módulos solares. En consecuencia, el rendimiento y la duración del servicio de servicio aumentan significativamente.

Thuwal (Arabia Saudita). Los módulos solares convencionales tienen una eficiencia de aproximadamente el 20 por ciento, por lo tanto, solo una quinta parte del accidente de luz solar en el converso de electricidad. El resto de la luz solar se refleja o absorbe como calor. Si se excede la temperatura de funcionamiento óptima de aproximadamente 25 grados Celsius, el rendimiento de los módulos solares disminuye significativamente y la duración de la vida disminuye. En áreas particularmente calientes hay sistemas solares con sistemas de enfriamiento activos. La ciencia también funciona en técnicas de enfriamiento pasivo, incluido el enfriamiento de agua, con los cuales los investigadores de la Universidad de los Estados Unidos (UEA) han aumentado recientemente significativamente la producción de altas temperaturas.

Ahora los científicos de la Universidad de Ciencia y Tecnología de la Universidad König-Abdullah (KAUST) en la revista especializada en el campo de los materiales e ingeniería: R: los informes han desarrollado un nuevo material, los módulos solares se enfriaron pasivamente y, por lo tanto, aumentan significativamente la eficiencia y la duración de la vida.

«Desarrollamos materiales que permiten el enfriamiento pasivo. Estos recubrimientos delgados se pueden unir a diferentes sistemas, como invernaderos o células solares, sin comprometer su rendimiento».

Cloruro de litio y compuesto de poliacrilato de sodio

El material compuesto higroscópico consiste en cloruro de litio y poliacrilato de sodio. Se une a la humedad del aire por la noche y la libera en el aire a temperaturas más altas por día. Contrariamente a otros materiales higroscópicos, el poliacrilato es barato y no requiere productos químicos tóxicos. El nuevo material compuesto es, por lo tanto, mucho más barato y más ecológico que las alternativas previamente desarrolladas.

Mayor eficiencia debido al recubrimiento de enfriamiento pasivo

Para probar su material higroscópico, los investigadores cubrieron los módulos solares. En comparación con los módulos sin recubrimiento, fue de 9.4 grados Celsius más refrigeradores en un promedio de experimentos en el desierto de Arabia Saudita, tenían una mayor eficiencia que el 12 por ciento y una vida de vida dos veces mayor. Juntos, esta mejora reduce los costos de control de electricidad de aproximadamente el 20 por ciento. En experimentos en las regiones más frías y en condiciones de lluvia, el recubrimiento también obtuvo resultados positivos.

«Este proyecto muestra impresionantemente cómo las diferentes habilidades especializadas se completan entre sí.

Ciencia e Ingeniería de Materiales: R: Informe, DOI: 10.1016/j.mser.2025.101016