Energ\u00edas renovables<\/p>\n
Jorge Antonio Lechuga Andrade (*)<\/p>\n
La investigadora Sagrario Dom\u00ednguez, de la Universidad P\u00fablica de Navarra, Espa\u00f1a, ha conseguido aumentar la absorci\u00f3n de luz en el silicio mediante nanoestructuras grabadas en celdas fotovoltaicas. M\u00e1s del 30% de la luz del sol que llega a una superficie de silicio es reflejada y, por tanto, no se aprovecha en la conversi\u00f3n fotoel\u00e9ctrica, explica la doctora en Telecomunicaciones de la Universidad P\u00fablica de Navarra.<\/p>\n
Me permito hacer algunos comentarios relacionados con el trabajo doctoral de Sagrario, que ha desarrollado relacionado con nanoestructuras en la superficie de un material: al tener dimensiones en el rango de la longitud de onda de la luz, \u00e9stas interfieren de manera especial y permiten modificar la cantidad de luz reflejada. Por lo tanto, se ha orientado a dise\u00f1ar estructuras a escala nanom\u00e9trica para conseguir encontrar una que minimice la reflectancia, propiedad de un cuerpo de reflejar la luz del silicio en el rango de las longitudes de onda en que funcionan las c\u00e9lulas solares. En su proceso de fabricaci\u00f3n, recurri\u00f3 a la denominada litograf\u00eda por interferencia, que consiste en aplicar una radiaci\u00f3n l\u00e1ser sobre un material fotosensible para crear estructuras a escala nanom\u00e9trica. En concreto, utiliz\u00f3 obleas de silicio pulido \u2014al que dio forma de pilar cil\u00edndrico\u2014 y obtuvo una disminuci\u00f3n de la reflectancia de este elemento del 77%. Posteriormente modific\u00f3 los procesos de fabricaci\u00f3n para producir las nanoestructuras en los sustratos de silicio, empleados en las c\u00e9lulas solares comerciales. Estos sustratos tienen unas dimensiones y una rugosidad superficial que los hace, a priori, no aptos para los procesos de litograf\u00eda por interferencia l\u00e1ser, apunta la investigadora.<\/p>\n
Una vez resueltas las dificultades, integr\u00f3 las nanoestructuras en c\u00e9lulas solares siguiendo los procesos est\u00e1ndares de la industria fotovoltaica. De acuerdo con los resultados obtenidos, es la primera vez que se consiguen fabricar nanoestructuras peri\u00f3dicas, aquellas que sobre la superficie de un material se repiten de forma constante en este tipo de sustratos y \u2014por tanto\u2014 la primera c\u00e9lula solar est\u00e1ndar con nanoestructuras peri\u00f3dicas. La eficiencia obtenida es de un valor muy prometedor si se compara con otros resultados existentes.<\/p>\n
La doctora Sagrario Dom\u00ednguez orient\u00f3 su trabajo hacia la fabricaci\u00f3n de nanoestructuras para aplicaciones de mayor ancho de banda, como sensores. Logr\u00f3 crear nanoconos de gran altura, en comparaci\u00f3n con el di\u00e1metro de la base. Estas estructuras se presentan en la literatura como la mejor soluci\u00f3n antirreflexi\u00f3n en el gran ancho de banda. Reducen la reflectancia del silicio del 30% a valores por debajo de entre el 4% y el 0.2% seg\u00fan el rango de longitud de onda. Este es el valor m\u00e1s bajo de reflectancia encontrado en la literatura para nanoestructuras peri\u00f3dicas, explic\u00f3.<\/p>\n
Investigaci\u00f3n en el MIT<\/p>\n
El proceso de fabricaci\u00f3n de estas estructuras es complejo y se pudo desarrollar gracias a los conocimientos adquiridos en las investigaciones realizadas en una parte de su trabajo doctoral, realizado en el Instituto Tecnol\u00f3gico de Massachusetts (Massachusetts Institute of Technology \u2013 MIT), universidad estadounidense donde realiz\u00f3 una estancia de investigaci\u00f3n de nueve meses.<\/p>\n
Gran parte de los resultados presentados en esta tesis los obtuvo en colaboraci\u00f3n con el Centro Nacional de Energ\u00edas Renovables (CENER), dentro de dos proyectos financiados por el Gobierno de Navarra. Adem\u00e1s, sus investigaciones se han difundido en cuatro art\u00edculos publicados en revistas cient\u00edficas de alto reconocimiento.<\/p>\n
La perseverancia en los trabajos de investigaci\u00f3n cient\u00edfica y tecnol\u00f3gica es imprescindible para alcanzar logros y avances significativos obtenidos por el esfuerzo, creatividad, trabajo colaborativo o ingenier\u00eda concurrente, que rinde sus frutos y satisfacciones cuando se obtienen los resultados esperados u otros que surgen durante los procesos de investigaci\u00f3n. Tenacidad, objetivos bien planteados y revisiones bibliogr\u00e1ficas sobre el tema son algunos de los pasos requeridos para desarrollar procesos o productos que demandan cada vez m\u00e1s los mercados mundiales, como el caso de los ahorros energ\u00e9ticos. La Inteligencia Competitiva y Vigilancia Tecnol\u00f3gica son dos disciplinas que deben estar presentes en las empresas de cualquier giro. Monitorear el comportamiento de la competencia y los cambios tecnol\u00f3gicos hoy es indispensable para el desarrollo empresarial y competitivo.\u2014 M\u00e9rida, Yucat\u00e1n.<\/p>\n
jorge.lechuga@correo.uady.mx<\/p>\n
*Doctor en Proyectos de Innovaci\u00f3n Tecnol\u00f3gica. Profesor e investigador de la Uady<\/p>\n