Un 'girasol solar' para llevar energía limpia a todas partes

La matriz de reflectores, parecida a una flor, concentra la energía del sol más de 2,000 veces; es ideal para los lugares sin red eléctrica

Las 'flores', además de energía eléctrica, pueden generar agua desalinizada y refrigeración (Airlight Energy/Cortesía).

Imagina una estación de energía solar transportable que rastrea el sol como un girasol y que se enfría al bombear agua a través de sus vasos capilares al igual que una planta.

Existe y se llama Sunflower Solar Harvester, desarrollado por la empresa suiza Airlight Energy. Puede hacer todo eso y, en el proceso, producir calefacción, agua desalinizada y refrigeración a partir de los 12kW de energía que provee al hacer uso de tan solo 10 horas de luz solar; esto es lo suficiente como para proporcionar la energía necesaria para varias casas.

El sistema "todo en uno" de 10 metros de alto está dirigido a comunidades en regiones remotas, las cuales no son dependientes de la red. Sus componentes pueden ser transportados en un solo contenedor y reensamblados in situ. El sistema ha estado en desarrollo durante más de dos años y podría salir a la venta tan pronto como a mediados de 2017.

Un sistema integrado

"Este es un sistema integrado que suministra tanto electricidad como calefacción", le dijo a CNN el jefe de investigación de Airlight Energy, Gianluca Ambrosetti. "También puedes utilizar la calefacción para impulsar un sistema de enfriamiento, si necesitaras refrigeración".

Él dice que el sistema será atractivo para aquellos que tienen múltiples requisitos y mucha luz solar.

"No funcionará muy bien si tienes muchos requisitos y el clima en el que vives es, por decir algo, el de Alemania".

Sin embargo, las regiones que no son dependientes de la red que están ubicadas en lugares tan dispares y lejanos como el norte de África, Oriente Medio, Estados Unidos, Chile y Australia ya han expresado su interés en la tecnología.

"Luego están aquellas regiones que cuentan con buena radiación solar y altos precios de los combustibles fósiles, como Japón, el cual no es un lugar muy lógico para el uso de este tipo de sistema, pero en el que vemos un gran potencial", dijo Ambrosetti.

Enfriamiento por medio de agua
En el núcleo de la tecnología se encuentran los paneles solares enfriados por agua diseñados por IBM y cuyos microcanales transportan el calor producido por los espejos reflectores. La matriz de reflectores, parecida a una flor, concentra la energía del sol más de 2,000 veces sobre los seis paneles, cada uno de los cuales posee 25 chips fotovoltaicos.

El calor es transportado por el agua a un ritmo que mantiene a los microchips a su temperatura óptima, lo cual hace del Sunflower Solar Harvester uno de los productores de energía solar más eficientes del momento.

Los desarrolladores dicen que el sistema necesita tan solo una cuarta parte de los paneles para producir la misma cantidad de energía que los sistemas convencionales.

Todas las características en su diseño están orientadas a reducir los costos. Lo que normalmente requeriría grandes y costosos espejos solares, se logra con papel metalizado del tipo que se encuentra en el envasado de alimentos como las papalinas.

La forma cóncava de los reflectores se mantiene en su lugar mediante un ligero vacío, un mecanismo de seguridad útil por si el sistema de refrigeración falla. En lugar de sobrecalentar las células solares, el operador puede simplemente liberar el vacío para difuminar la luz solar reflejada.

Recurso remoto
Aunque la compañía no afirma que la tecnología reemplazará completamente los equipos generadores operados con combustible –los cuales a menudo pueden producir hasta 10 veces la energía de un solo girasol solar–, Ambrosetti dijo que podría ser posible manejar algunas instalaciones remotas con un arsenal de los espejos parabólicos.

"Por supuesto que no tendrías que tener un solo girasol sino varios para ampliarlo con bastante facilidad", dijo. "Para hacer funcionar hospitales, por ejemplo, los cuales utilizan muchísima energía, necesitarías 100 girasoles para obtener 1.2mW".

"Pero si estuvieras en un pequeño hospital en un campamento, con mínimos requisitos de refrigeración para los medicamentos, podrías establecerlo en un lugar remoto y un solo plato podría cubrir la mayoría de esas necesidades".

El sistema produce alrededor de 20 kW de potencia térmica a través de 10 horas de luz solar, lo cual sería lo suficiente, según dicen los desarrolladores, como para alimentar un desalinizador de baja temperatura en las regiones costeras. El vapor de agua de mar pasaría a través de una membrana de polímero y se condensaría en una cámara separada para producir hasta 2,500 litros de agua potable por día.

Sistema vascular
Ambrosetti dijo que el sistema de refrigeración se inspiró en la naturaleza, donde los sistemas vasculares operan para llevarse el exceso de calor.

"Todavía estamos muy lejos de la comercialización, pero lo que podemos hacer es aprovechar su potencial. Tenemos planificado establecer proyectos pioneros que puedan están funcionando para 2016", dijo. "Nuestro objetivo es tener cuatro o cinco platos en varias ubicaciones alrededor del mundo para demostrar el potencial del sistema y que las personas puedan en realidad empezar a tocarlos con sus propias manos".

Ambrosetti dijo que era probable que el sistema apelara comercialmente a los desarrollos residenciales y comerciales ecológicos.

"Su mayor potencial está en hacer sistemas integrados en donde puedas proveer varias opciones a la vez, tales como calefacción, refrigeración y electricidad", dijo.