Energía submarina: células solares que funcionan a 10 metros de profundidad y abren un nuevo capítulo para dispositivos marinos


El avance reciente en energía renovable propone una visión audaz para la tecnología sumergible: paneles solares capaces de operar a una profundidad de hasta 10 metros. Un estudio publicado en la revista Joule y respaldado por un comunicado de prensa asociado destacan que estas células pueden capturar energía suficiente para cargar baterías de ion de litio, abriéndose camino hacia sistemas marinos autosuficientes y dispositivos submarinos autónomos.

Según los hallazgos, las celdas, instaladas a 32 pies (aproximadamente 10 metros) bajo la superficie del Mar de China Meridional, lograron acumular energía suficiente para recargar un conjunto de baterías en unas dos horas. En condiciones de menor profundidad, la generación eléctrica fue mayor: 1.416 mWh a 2 metros de profundidad, 752 mWh a 6 metros y 324 mWh a 10 metros, con una eficiencia de conversión cercana al 35% en pruebas de laboratorio. Estos resultados sugieren que la tecnología podría ampliar significativamente el ámbito de uso de sensores, cámaras y sistemas de comunicaciones submarinos, reduciendo la necesidad de intervención humana para tareas de recarga.

Las células están elaboradas con perovskita de plomo, a las que se añadió un polímero llamado clorhidro de guanidina de vida media larga, para mejorar su rendimiento. Según Wen-Hua Zhang, de la Universidad de Yunnan, “son pocos los estudios sobre celdas solares submarinas y la mayoría se han centrado en profundidades muy superficiales; este trabajo amplía notablemente su aplicabilidad práctica”.

Prototipo de celdas solares submarinas siendo probadas en el Mar de China Meridional

Imagen: prototipo de celdas solares submarinas probadas en el Mar de China Meridional. (Crédito: Joule)

Cada célula podría desplegarse durante aproximadamente cinco años y medio sin necesidad de intervención externa, lo que subraya el potencial de estas tecnologías para crear sistemas marinos autosuficientes y dispositivos submarinos que operen de forma autónoma durante largos periodos.

Más allá de la energía, este desarrollo abre la posibilidad de alimentar sensores, cámaras, sistemas de comunicación y otros equipos estacionarios que requieren recargas frecuentes. No obstante, persisten preguntas sobre la interacción con el entorno oceánico: podrían acumularse biomateriales o ecolocalización que afecten su rendimiento, lo que podría hacer necesaria la limpieza regular para mantener la eficiencia. El fenómeno de biofouling es una consideración importante para la implementación práctica.

En conjunto, los autores señalan que esta investigación allana el camino para la implementación práctica de una fotovoltaica basada en perovskita en entornos submarinos, ofreciendo una vía prometedora hacia sistemas energéticos marinos auto­suficientes y dispositivos submarinos autónomos.

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