Físicos desarrollan un panel solar a base de grafeno

El nuevo objetivo de un grupo de científicos apuesta por un panel solar a base de grafeno, el cual contará con estructuras bidimensionales de este material y puntos cuánticos con propiedades ópticas y fotoeléctricas controlables para su empleo en paneles solares.

El equipo internacional de investigadores se integra por científicos de La Universidad Hosei (Tokio, Japón), la Universidad MEPhI (Moscú) y la Universidad IFMO (San Petersburgo), y se proponen desarrollar un panel solar a base de grafeno. Este prototipo de placa solar tendrá una eficiencia superior a la de los análogos similares existentes.

Para crear un material nanohíbrido con el uso de puntos cuánticos se optó por el grafeno, el cual está constituido por láminas cristalinas de carbono de un átomo de espesor. El grafeno posee propiedades únicas entre las que destaca la alta conductividad eléctrica. Este factor lo convierte en un material con gran futuro y mucha demanda en la nanoelectrónica.

panel solar a base de grafeno
*Foto: Sputnik Mundo

Ígor Nabíev, catedrático de la Universidad Nacional de Investigaciones Nucleares de Moscú (MEPhI) y responsable del proyecto explica que el objetivo principal es la creación de nanoestructuras híbridas y el estudio de mecanismos físicos que controlan la fotogeneración de portadores de carga en la película de puntos cuánticos que se aplica a la superficie de las láminas de grafeno, así como la transferencia sin radiación de portadores desde los puntos cuánticos al grafeno». Traducido a palabras más cotidianas, con el panel solar a base de grafeno se busca realizar una investigación que arroje la fórmula sobre cómo aumentar la eficiencia de los paneles solares existentes.

Las nanoestructuras híbridas bidimensionales que combinan varios elementos con distintas propiedades útiles y tienen efecto sinérgico son los futuros bloques de construcción para obtener los materiales requeridos para generar la intensidad deseada en los paneles.

Inicialmente se aprovechan las propiedades únicas que poseen los puntos cuánticos para captar la energía solar en banda espectral ancha y segundo, se hace uso de las propiedades eléctricas especiales del grafeno.

panel solar fotovoltaico grafeno
*Foto: Ticsyformacion

«El incremento de la eficiencia de los nuevos sistemas en varios puntos porcentuales con respecto a los paneles solares que se usan en la actualidad podría suponer un gran avance en la creación de nuevas fuentes de energía renovables», menciona Ígor Nabíev.

A lo largo de la realización de este ambicioso proyecto, se revelarán los mecanismos físicos que controlan la fotogeneración de portadores de carga en la película de puntos cuánticos.

También se determinará la eficiencia de la transferencia sin radiación de portadores desde los puntos cuánticos al grafeno y los parámetros de la respuesta fotoeléctrica de la estructura híbrida a la radiación luminosa de diversa intensidad y composición espectral.

panel solar a base de grafeno
Panel solar fotovoltaico *Foto: Suncore

Finalmente, se obtendrán prototipos de sistemas fotovoltaicos competitivos de nueva generación que sobresaldrán por su gran eficacia debido a su efecto de ionización por choque o generación multiexcitónica acompañada por la multiplicación de los fotoportadores de corriente.

¿Te interesa implementar paneles solares en tu casa o empresa? Cotiza aquí.

 

*Con información e imágenes de Sputnik News

Solar Pocket Factory, la máquina que imprime paneles solares

Solar Pocket Factory es una máquina que imprime paneles solares utilizando la misma tecnología desarrollada en las impresoras 3D desarrollada por dos inventores independientes fascinados con la energía limpia: Shawn Frayne y Alex Hornstein.

Imagina lo que podrías hacer si pudieras imprimir tus propios paneles solares. Ese fue el sueño detrás de Horstein y Fraye. La impresora Solar Pocket Factory hace accesible la energía solar a cualquier aparato pequeño de forma económica y accesible.

solar pocket factory
*Solar Pocket Factory

Como una gran cantidad de proyectos, los creadores Frayne y Hornstein consiguieron una financiación inicial por parte de la plataforma Kickstarter para comenzar a revolucionar la producción microsolar de las opciones de energía solar en el mundo actual.

Finalmente, desde su aparición contó con más de 70 mil dólares en su campaña, suficiente capital para darle forma al proyecto con éxito.

En proporción, fabricar paneles solares de menor escala es mucho más costoso que los de gran tamaño, puesto que la mano de obra es más costosa que las placas de silicio de escalas pequeñas. Sin embargo, con este producto se garantiza un precio accesible.

Inspirados en la energía solar asequible para todos, iniciaron construyendo algunos otros productos basados en paneles microsolares, como luces solares y redes de alimentación USB, pero en el proceso de percataron de algunos defectos que estos traen consigo. Así que pensaron en una manera de mejorar esta tecnología, la cual los llevó a un viaje de investigación y descubrimiento a través del mundo de energía solar pequeña de bajo costo.

Sus inventores crearon la manera de fabricar paneles solares a mano, de manera rápida, fácil y en casa, sin la necesidad de contar con algún tipo de habilidad o material sofisticado.

Este kit de impresión de paneles solares viene con un instructivo que indica paso a paso a sus usuarios el modo para armar su panel solar en casa, y así cargar los dispositivos de menor voltaje que desee.

Los materiales que se utilizan para ensamblar el panel son simples y que vienen con este kit son: células de silicio, vidrio, plástico, pegamento y enlaces para que el usuario una las piezas.

Solar Pocket Factory
*Solar Pocket Factory

Para los creadores de Solar Pocket Factory, trabajar en este kit ya es un sueño hecho realidad. No hay otra tarea que deseen realizar más que reinventar las tecnologías solares.

El tener una fábrica realmente pequeña tiene muchas ventajas, entre ellas está su portabilidad. Tanto la impresora como el producto son portátiles a cualquier lugar.

Solar Pocket Factory es capaz de producir de 300 mil a un millón de paneles solares anuales, esto implica un gran potencial para generar paneles a precios muy bajos.

 

¿Quieres ver cómo funciona?

 

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¿Conoces la diferencia entre un panel solar y un calentador solar?

Diferencias entre un inversor central y un microinversor

Actualmente contamos con un gran número de elementos que nos ayudan a eficientar los recursos naturales y aprovecharlos al máximo. En el tema de la energía tenemos los inversores centrales y los microinversores. Pero, ¿conoces cuáles son las diferencias entre inversor y microinversor?

Los inversores, junto con los módulos fotovoltaicos o paneles solares, son los componentes principales de un sistema fotovoltaico. El panel solar transforma la energía de la luz solar en energía eléctrica.

El inversor es el que se encarga de procesar esa energía y condicionarla, es decir, convertirla de corriente directa y a corriente alterna para que pueda utilizarse en los hogares y enviar el excedente a la red eléctrica de CFE (Comisión Federal de Electricidad).

Los sistemas fotovoltaicos conectados a la red eléctrica siempre requieren de un inversor. El inversor clásico se conoce también como inversor central o string inverter.

Un inversor central es conocido de esta manera pues se requieren para una cadena de paneles solares fotovoltaicos. La electricidad que generan pasa de panel en panel, de esta manera llega al inversor central y éste lo transforma en corriente alterna para poder ser utilizada.

diferencia entre inversor y microinversor
*Inversor Kaco

La mayoría de los inversores centrales están diseñados para ser instalados tanto en el exterior como en el interior de una casa, aunque generalmente funcionan más eficientemente cuando se instalan en un lugar fresco, aislado de los rayos solares.

diferencia entre inversor y microinversor
Disponible en Suncore México

Ventajas de los inversores centrales

Tienen una alta eficiencia y un largo historial en el mercado, por lo que son una tecnología confiable. Su costo es menor al de un microinversor. Además, su mantenimiento es más sencillo porque se trata de una sola unidad.

Desventajas de los inversores centrales

  • La instalación de los inversores centrales puede ser más complicada que el de los microinversores.
  • Con los inversores centrales no es posible monitorear la energía producida por cada panel individualmente, pero sí todo el sistema como un conjunto.
  • Debido a que trabajan con un voltaje más alto, requieren medidas de precaución más precisas.
  • Hacen poco ruido, sin embargo por su tamaño requieren un espacio especial para su instalación.
  • Usualmente, la garantía de los inversores centrales es de 5 años a diferencia de los 20 que ofrecen los microinversores.

 

Por otro lado, los microinversores son pequeños inversores conectados a la red. Los microinversores, comparados con los inversores centrales son de menor tamaño y peso. Los microinversores son componentes pequeños que se instalan en los rieles del sistema de anclaje, debajo de cada panel solar fotovoltaico.

diferencia entre inversor y microinversor
*Microinversor

Ventajas de los microinversores

Como ventaja sobre los inversores centrales, los microinversores simplifican el diseño de los sistemas fotovoltaicos y son silenciosos.

La instalación de este sistema es más sencillo. En lugares con sombra, son más convenientes pues la producción de energía del sistema no se ve comprometida.

Debido a su voltaje tienen una mayor duración que los inversores centrales y en caso de sombreado no se dañan los paneles tan fácilmente por los puntos con temperaturas altas.

inversor central y microinversor suncore
*Microinversor instalado por Suncore

Además, la energía producida por cada panel puede ser monitoreada de manera individual.

Si un microinversor falla, sólo se ve afectada la producción de energía de un solo panel solar y no de todo el sistema, a diferencia de los sistemas centrales.

La garantía que ofrecen los microinversores es de hasta 20 años, en comparación con los 5 años que ofrecen los inversores centrales.

Desventajas de los microinversores

Entre las desventajas de los microinversores encontramos su costo respecto a los inversores centrales.

En comparación con los inversores centrales no hay mucha variedad en el mercado, entendiendo el supuesto de que a menor demanda hay mayor oferta o precio.

diferencia entre inversor y microinversor
*Microinversor Enphase

Por otro lado, debido a que se instalan debajo del panel solar, puedes presentar problemas a temperaturas muy altas.

 

¿Te interesa tener un inversor? Puedes elegir entre las marcas que Suncore ofrece en México, reconocidas a nivel mundial.

Ahora ya conoces las diferencias entre inversor y microinversor para elegir el mejor elemento para tu hogar.

inversor central y microinversor suncore
*Microinversor instalado por Suncore

 

Top 5: empresas de paneles solares en México

5 gadgets con paneles solares que han revolucionado el mundo de la energía solar

Sin duda, el uso de los paneles solares no se limita a techos de empresas y hogares que prefieren el uso de la energía solar sobre el gasto eléctrico y el gasto que éste representa.

Desde que se implementaron los paneles solares, se ha creado una serie de gadgets basados en la tecnología de estos dispositivos magníficos que se alimentan de la energía que proporciona la radiación solar para convertirla en electricidad.

Te compartimos una lista con cinco gadgets con paneles solares que nos parecen trascendentes por su gran utilidad y trascendencia.

1. Transparent solar panel.

En el año 2014, un equipo de investigación de la Michigan State University creó el primer panel solar completamente transparente. Este fue el primer panel que podría convertir casi cualquier superficie cristalina en un dispositivo ávido de energía solar.

Su utilidad trasciende en que las paredes de muchas empresas o edificios con cualquier fin están elaboradas con materiales estéticos como el vidrio. Estas superficies transparentes que dejan pasar de largo la luz solar son capaces de atrapar fotones y convertirlos en electrones a través de un concentrador transparente de la luminiscencia solar (TLSC) y así generar electricidad útil para el inmueble.

Transparent solar panel

gadgets con paneles solares

2. Orange Solar Tent.

Para aquellas personas que gustan de los viajes y el camping, este gadget resulta un gran invento, ya que a pesar de que la aventura implica una parte de tomar riesgos, la comodidad nunca está de más.

Esta tienda de campaña solar fue diseñada por Kaleidoscope para Orange y obtiene suficiente energía a través de sus placas solares, lo que resultará útil para recargar dispositivos como celulares, bocinas, linternas, reproductores de música, GPS, aparatos repelentes de insectos y todo lo que se necesita para pasar un rato agradable. Otro aspecto mágico, al caer la noche, el interior de la casa de ilumina.

Orange Solar Tent gadgets con paneles solares

gadgets con paneles solares

 

3. Soft Rockers.

Es un diseño de los estudiantes de arquitectura del MIT pensado para aquellos momentos de descanso en los que solemos cargar nuestros dispositivos móviles. Además de tener un diseño muy original, su tecnología añade valor a la experiencia del usuario.

SOFT Rocker incluye un panel solar de 35 vatios que acumula la energía en una batería integrada con un puerto USB. Es capaz de reservar la energía en la noche y la batería también sirve para iluminar el espacio en el que se encuentre. Además, su diseño aerodinámico se debe su sistema de captura cinético que aprovecha los movimientos del usuario en el interior para generar aún más energía.

Soft Rockers gadgets con paneles solares
*Fuente: Fayerwayer

 

gadgets con paneles solares

*Fuente: Fayerwayer

4. Ray-ban Shama.

En el año 2013, estudiantes de la Miami Ad School de San Francisco se asociaron con la marca Ray Ban para presentar el proyecto Ray-ban Shama, unos lentes de sol con placas solares en las patas.

La energía que almacenan los pequeños paneles puede utilizarse a través de una conexión USB a un extremo de las patas de las gafas. El uso doble que se puede dar a este dispositivo es uno de los atractivos que sin duda podrían poner en marcha el proyecto, pues hasta la fecha no se ha desarrollado.

Ray-ban Shama gadgets con paneles solares

5. Toyota Prius.

A petición de Toyota, Panasonic creó unos paneles solares que ocupan todo el techo del Toyota Prius para optimizar la capacidad de sus baterías. A través de su techo solar, se obtiene una mejora en su autonomía gracias al aumento de la potencia de los paneles respecto a paneles aplicados anteriormente por la industria de la automoción. 

Además el panel produce hasta 180 watios de electricidad, suficiente para alimentar los accesorios electrónicos del auto y cargar las baterías ion-litio con la energía restante.

toyota prius gadgets con paneles solares
*Fuente: Hibridosyelectricos

Ventajas y desventajas de los paneles solares que debes conocer

Usualmente consideramos que los paneles solares no tienen ninguna desventaja, puesto que son un elemento ecológico y económico a mediano y largo plazo. Y mucho de esto es cierto, sin embargo habría que pensar por qué muchos edificios, ya sean hogares o empresas, no cuentan aún con este sistema.

La realidad es que tenemos más ventajas que desventajas, sin embargo, sería bueno considerar las ventajas y desventajas de los paneles solares para decidir si instalarlos en nuestras propiedades vale la pena.

hombres analizando datos en computadora recargados en un panel solar

Ventajas de los paneles solares

  • El uso de la energía solar tiene el gran beneficio de la conservación saludable del medio ambiente.
  • La energía solar no solamente es una forma de consumo de energía sostenible sino infinitamente renovable.
  • Los paneles solares requieren poco mantenimiento, ya que no tienen partes mecánicas que puedan fallar.
  • Su conversión de energía solar en eléctrica no implica contaminación acústica, todo el proceso es ecológico y no hay ruido de por medio.
  • Es posible beneficiarse con un ahorro de hasta un 99% en la factura de electricidad cuando se cambia de la electricidad normal a calentadores de agua solares.
  • Bajo costo de aprovechamiento. El único costo asociado al uso de la energía solar es el de su fabricación de sus componentes e instalación, pues tras la inversión inicial no hay costos adicionales asociados a su uso.
  • El impulso que la economía de un país recibe cuando implementa este tipo de energía limpia.
  • Energía limpia. Un sistema de energía solar para generación eléctrica en el hogar puede potencialmente eliminar hasta 18 toneladas de emisiones de gases de invernadero al ambiente cada año.
  • No producen emisiones de gases de efecto invernadero, es energía inagotable y tiene muchas aplicaciones, tanto a nivel doméstico como a gran escala.
  • Los paneles solares son adaptables a las necesidades, los sistemas de energía solar pueden ser diseñados para ser flexibles y expandibles. Por esto es posible hacer una prueba de calidad y rendimiento en un área menor y después decidir si se desea hacer una expansión.
  • El avance de esta tecnología ha sido tan grande que ya no solo la luz del sol es captada por los sistemas colectores, sino también la radiación solar. Esto implica que no se requiere necesariamente de un día soleado para aprovechar la energía del sol.

miles de paneles solares vistos desde el cielo

Desventajas de los paneles solares

  • Dependencia meteorológica. Una de las desventajas de la energía solar es que no se puede producir durante la noche. A pesar de esto, hay algunos modelos que son capaces de acumular y almacenar tanta energía que, al momento de caer la noche aún se cuente con esa energía. Incluso, hay algunos paneles que perciben la luz de la luna, como las esferas solares.
  • Tanto su compra como su instalación pueden ser representar un gran costo inicial. Aunque este costo también represente una inversión, el período de vida de las instalaciones se estima en 25 años, por lo que se necesitan al menos 10 o 15 años para recuperar el gasto inicial. Esto depende del área en el que se hizo la instalación, por supuesto.
  • La energía y radiación producida varía a lo largo de las estaciones. La generación de energía solar depende de la temperatura ambiente y de la radiación solar incidente. A menos horas de luz se genera menos energía; por esto en determinadas épocas del año, será necesario completar la producción de energía con otros combustibles.
  • Estéticamente, los paneles solares no son el mejor aliado de una construcción.
hombres cargando una placa solar fotovoltaica
*Fuente: Suncore
  • En el caso de utilización de la energía solar fotovoltaica, el precio del kWh generado es más alto que mediante otras tecnologías.
  • Las zonas de mayor radiación solar son lugares desérticos, alejados de las áreas de consumo.
  • En algunos casos, su instalación no se permite en edificios protegidos, como los Bienes de Interés Cultural (BIC).
  • Al final de su vida útil, los paneles se fabrican con materiales que deben tratarse como residuos peligrosos.

Como ves, usualmente las ventajas de los paneles solares sobresalen y tienen más peso que las desventajas. Sin embargo, al seguir la lógica de la oferta y la demanda, con el tiempo es posible que sus precios sean más accesibles y haya más opciones para poder adquirir un sistema fotovoltaico –que sin duda añadirá un valor significativo en tu patrimonio–. Si estás convencido de que los paneles solares son la mejor alternativa, visita Suncore y comienza a gozar los beneficios de la energía limpia.

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Top 5: empresas de paneles solares en México

Así como en muchos países, en el nuestro el aprovechamiento de las energías renovables, no es un tema muy nuevo, por lo que se cuenta con varias opciones de empresas de paneles solares para elegir el mejor servicio, sobre todo por que en la actualidad contar con este tipo de sistema se está volviendo una necesidad para las empresas y residencias con tarifas de alto consumo.

Estas son 5 empresas de paneles solares en México que te aconsejamos consultar.

1. Suncore

Suncore México brinda soluciones energéticas a través de sistemas fotovoltaicos, una alternativa ecológica que ya muchos conocemos. A esta empresa mexicana la respaldan sus más de 3 Megawats de paneles instalados a lo largo del país. Esta compañía se enfoca en ayudar a sus clientes a ahorrar en su recibo de luz hasta el 99%. Atractivo, ¿cierto?

Como una de las mejores empresas de paneles solares, Suncore tiene la cualidad de adecuar cada proyecto a sus clientes con productos de primera calidad, pues cuenta con diversos proveedores de paneles solares e inversores a nivel mundial para garantizar obtener lo que como clientes, necesitamos:

Algunos clientes que han confiado en Suncore son instituciones como la delegación Miguel Hidalgo, SAGARPA  –en donde instalaron más de 95 paneles solares–, CONABIO, Banxico y CFE.

También trabajaron con el Fondo de Servicio Universal Eléctrico (FSUE), además de tener un nuevo modelo de negocio para instalar paneles solares a residencias con tarifa Tarifa Doméstica de Alto Consumo (DAC), por lo cual ya muchos nos podemos beneficiar, no solo las grandes empresas.

Paneles de Suncore México instalados en Conabio
*Foto: Paneles de Suncore México instalados en Conabio

2. Galt Energy

Galt Energy inició operaciones en el 2013 como muchas empresas suelen comenzar su historia, una startup que luchaba por crecer y ser escuchada.

La marca ha realizado instalaciones de paneles solares residenciales, comerciales e industriales. Si lo que buscas es tener un servicio de gran atención durante el proceso y después de la instalación del sistema, Galt Energy es de los más recomendados, según refieren sus clientes, entre los que destacan Pepsi, Cemex, Banorte, Ternium, Banamex o Artyen.

Edificio con paneles solares instalados en el techo
Galt Energy *Foto: AM Querétaro

3. Enlight

Con más de seis años dentro de la industria solar en México, Enlight es considerada una de las pioneras en energía solar en el país. Ofrecen a sus clientes soluciones personalizadas en más de 20 ciudades a nivel nacional desde el 2011.

Han tenido clientes como Cervecería Modelo y Laboratorios Abbott, Coca-Cola FEMSA, pero también en residencias en la Ciudad de México y fuera de ella, como en Cuernavaca, Toluca, Malinalco o Valle de Bravo. Cuentan con oficinas en Puebla, Cuernavaca y Monterrey, además de las de CDMX, por lo que muy seguramente puedes confiar en esa marca paneles solares en México.

Sus clientes dan testimonios de grandes descuentos en sus recibos de luz, sobre todo aquellos que solían tener grandes facturas.

Empresas de paneles solares en México
*Foto: Enlight

4. Ilumexico

Ilumexico es una empresa social mexicana que lleva energía solar a comunidades rurales en México, se dedican a instalar paneles solares a viviendas que no cuentan con energía eléctrica. Durante siete años la empresa de paneles solares ha trabajado junto a comunidades de alta marginación en el país, es por esto que su valor es apreciable para muchos de sus clientes.

En el 2009, un grupo de ocho jóvenes ingenieros de la UNAM y de la Universidad Iberoamericana decidieron juntarse para crear una empresa social que pusiera su parte a la causa.

La principal motivación que tuvieron al comenzar a operar fue la oportunidad de resolver necesidades de electricidad de las comunidades mexicanas más necesitadas que carecen de acceso a la red eléctrica.

Ilumexico cobra uno cuota de acuerdo a luz que genera.

5. Vitaluz

Vitaluz es una empresa social que provee electricidad a comunidades en México que no cuentan con este básico servicio. Durante sus estudios universitarios, uno de sus fundadores se percató de que muchas comunidades de bajos recursos tienen esta carencia, motivándose para ofrecer este servicio a través de generadores de electricidad alimentados por paneles solares.

Los sistemas Vitaluz trabajan con sistemas de energía solar y una metodología que ellos mismos introdujeron, energía solar por prepago. Se coloca un panel solar en el techo del hogar que genera electricidad con la radiación del sol.

Esta energía se almacena en baterías y se administra a través del medidor de prepago. Este medidor habilita a los usuarios a comprar recargas de energía, similar a las recargas de crédito para celular, por día, semana o mes. Una alternativa de emisiones cero de carbono, muy beneficioso para el medio ambiente.

hombres trabajando con un panel solar en un terreno en México
*Foto: Vitaluz

Ahora que cuentas con más información, Suncore te ayuda a tomar la decisión que está por cambiar tu estilo de vida.

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