El vidrio ecológico puede ofrecer un alto rendimiento en ahorro energético

Técnicos de la Unidad de Construcción de Tecnalia, junto a investigadores de la Universidad de Cantabria, han participado en el proyecto Sunglass. El objetivo de este proyecto es el desarrollo de un nuevo producto para la edificación, un vidrio que por sí mismo aumente la eficiencia de los sistemas solares fotovoltaicos, promoviendo así el uso de la energía renovable en el sector de la construcción.

El término "fotovoltaico" significa, literalmente, "luz-electricidad".

Esta tecnología, surgida en los años 50, tiene en la actualidad el potencial para contribuir de manera importante a la transición hacia un desarrollo sostenible del sector de la edificación. Por ello, el reto del proyecto Sunglass es potenciar la implementación de la energía solar fotovoltaica mediante el aumento del rendimiento de los paneles solares que existen actualmente, superando de esta forma el 15% de su rendimiento actual.

Los estudios realizados hasta la actualidad se han centrado mayoritariamente en modificar el material semiconductor para tratar de aprovechar una mayor parte del espectro solar. Sin embargo, el proyecto Sunglass plantea un enfoque alternativo, que consiste en el fenómeno “conversión de frecuencias”. Este fenómeno se basa en absorber fotones de ciertas frecuencias y emitir otro rango de frecuencias.

Estudio de compuestos fotoactivos

En el proyecto se investigaron diferentes compuestos fotoactivos. El objetivo era determinar su capacidad de absorber la radiación de alta frecuencia para emitirla a rangos más efectivos para las células solares, así como la posibilidad de implementar estos materiales en el vidrio que recubre los paneles solares. Dichos compuestos fueron utilizados para desarrollar el vidrio especial para aplicaciones fotovoltaicas. De esta manera, sustituyendo el vidrio actual de los paneles solares por el nuevo producto, se obtiene un aumento en la eficiencia energética.

 Las fachadas de nuestros edificios estarán más protegidas con el nuevo vidrio que protege del calor y la radiación solar. Foto: Gas Natural.

Mediante la “conversión de frecuencias” producida en el vidrio, la radiación incidente en las células solares es más efectiva, y se da lugar a un significativo aumento de su eficiencia (en torno a un 2-3%), lo cual tendría una enorme repercusión en la industria de la construcción.

Esta nueva técnica impulsará la producción de energía limpia —sin contaminación acústica—, y evitará las emisiones de gases con efecto invernadero, además de poder utilizarse como complemento a otras fuentes de energía y ofrecer una gran flexibilidad en cuanto a aplicaciones.

Contra el calor y la radiación solar

Pero Tecnalia no es el único centro investigador interesado en texturas especiales para vidrio, ya que un grupo de científicos encabezado del Centro de Investigación en Energía (CIE), desarrolló un vidrio que bloquea la radiación y el calor solar, pero no la luz. Su uso permitirá, según han afirmado desde el CIE, “prescindir de equipos de aire acondicionado en casas habitación, automóviles, oficinas y talleres, sin disminuir la luminosidad natural ni el confort del interior. Además de estas ventajas, si se rompe, sus fragmentos no se dispersan”.

Para lograr un resultado como el mencionado, los desarrolladores han fabricado tenido que diseñarlo “con forma de sándwich”, colocándose en medio el polivinil butiral (PVB) y, en el centro, polietilentereftalato (PET). Para que tenga un espesor adecuado, se deberá determinar adecuadamente, acorde con las condiciones climatológicas del lugar donde se vaya a instalar. El beneficio energético de esta tecnología se ha estudiado en Cancún, Tampico y Tijuana, y ya ha sido probado exitosamente en el CIE.

Los nuevos sistemas de vidrio permiten evitar que la radiación solar se cuele en nuestros hogares. Foto: Kawaneer.