Los científicos rusos han desarrollado una película holográfica basada en concentradores prismáticos que reduce la temperatura de funcionamiento de los paneles solares, incluidos los dispositivos fotovoltaicos térmicos. Afirman que la técnica patentada y de bajo costo puede incluso mejorar la eficiencia del módulo fotovoltaico en climas nublados.
Científicos de la Universidad Estatal de los Urales del Sur (SUSU) en Rusia han patentado una nueva tecnología para evitar el sobrecalentamiento de los módulos fotovoltaicos.
Su técnica especial consiste en una película holográfica, basada en concentradores prismáticos conocidos como “prismacons”, que están hechos de un material transparente que contiene lentes holográficos de dimensiones infinitamente pequeñas.
“La estructura interna de la película holográfica está hecha en forma de pirámides en miniatura, concentradores prismáticos capaces de capturar eficazmente los rayos de luz y, debido a su reflexión múltiple dentro de los prismas, concentrarse en la superficie del módulo solar”, dijo la investigadora Irina Kirpichnikova .
La película holográfica estaba cubierta con una capa ultrafina hecha de metales de tierras raras no especificados, que supuestamente reflejan la radiación infrarroja y transmiten la radiación visible.
“El principio de funcionamiento de una película holográfica radica en el hecho de que los rayos del sol inciden en la superficie del módulo, mientras que parte del espectro, los rayos infrarrojos, se refleja en la capa superior metalizada de la película, lo que evita que el módulo se sobrecaliente. ”, Explicó Kirpichnikova. “La parte visible del espectro de radiación solar incide en la estructura piramidal de los concentradores y, al refractarse repetidamente en ellos, debido a la reflexión interna, se concentra en la célula solar, independientemente del ángulo de incidencia de los rayos sobre el módulo solar. “
La solución de bajo costo es supuestamente aplicable a todo tipo de paneles solares, incluidos los dispositivos fotovoltaicos térmicos.
“Esta solución aumenta la eficiencia de los módulos solares incluso en tiempo nublado”, dijo Kirpichnikova, y agregó que la técnica permite variaciones en la dirección de los rayos de luz.
Las películas holográficas son películas plásticas muy delgadas y flexibles que se pueden laminar sobre diferentes tipos de materiales. Pueden difractar las frecuencias utilizables de la luz solar y dirigir la energía generada hacia las células solares. Su aplicación en la investigación fotovoltaica no es nueva, ya que ya se han probado varios tipos de láminas y patrones holográficos en dispositivos fotovoltaicos y CPV. Sin embargo, la tecnología no se ha desarrollado hasta ahora para la producción comercial.
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