UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE MADRID

La Universidad Politécnica de Madrid coordinará la participación europea

· El objetivo es producir de concentración con una eficiencia de más del 45%, superando el actual récord mundial en este tipo de tecnología, alcanzado por EEUU.

· Esta investigación conjunta, que reunirá la experiencia y tecnologías de y Europa, también incluye elaborar una hoja de ruta para incrementar dicha eficiencia hasta el 50%.

· Es el primer proyecto de investigación que se lleva a cabo bajo el acuerdo de cooperación en Tecnología Energética, firmado para hacer frente al cambio climático y mejorar la seguridad energética.

Con 2014 como horizonte, la Comisión Europea () y New Energy and Industrial Technology Development Organisation-NEDO (Japón) investigarán en un proyecto común para el desarrollo de células fotovoltaicas de concentración1. El objetivo es lograr una eficiencia de conversión de células2 de más del 45%, y módulos del 35% (superando el actual del 43.5% conseguido por Solar Junction, EEUU), y alcanzar la más alta eficiencia en el mundo.

La investigación, que reunirá la experiencia y tecnologías de Japón y Europa, también incluye elaborar una hoja de ruta para incrementar dicha eficiencia hasta el 50 y el 40%, respectivamente.

El proyecto Nueva Generación de Fotovoltaica de Concentración – A new generation of concentrador photovoltaic cells, modules and Systems (NGCPV) es la primera iniciativa conjunta que la UE y Japón ponen en marcha en el marco del acuerdo de cooperación sobre tecnología energética, suscrito en 20083.

El profesor de la Universidad Politécnica de Madrid <http://www.upm.es/> será el coordinador del proyecto a nivel europeo, mientras que el profesor Masafumi Yamaguchi, del Toyota Technological Institute, será el coordinador por parte japonesa. En el proyecto participarán organizaciones de investigación del sector industrial, universidades y gubernamentales de Japón y de seis Estados miembros de la UE.

Adicionalmente al desarrollo y evaluación de células y módulos solares, se desarrollarán nuevos materiales y estructuras de la célula solar y se explorarán nuevos enfoques para estandarizar la tecnología de medición de las células de concentración fotovoltaica.

La nueva industria fotovoltaica de concentración (CPV) pretende “aprovechar los logros en eficiencia obtenidos con las células solares multiunión, ya hoy del 43.5%, colocando estas sofisticadas células solares en concentradores”, afirma Antonio Luque.

Drástica reducción de costes

El objetivo es conseguir una reducción drástica de costes. En esa línea trabajan intensamente investigadores en Europa, Estados Unidos y en Japón, especialmente sensibilizados. Además, España es un importante partner en este proyecto.

En el momento actual, explica el profesor Luque, el potencial de reducir costes es muy elevado. “Lo es tanto por el incesante avance del rendimiento, que ha aumentado en más de diez puntos porcentuales en la última década, como por las importantes reducciones de precio esperables de una óptica que usa nuevos principios de diseño (óptica anidólica) y por las numerosas alternativas en la construcción del concentrador que permitirán encontrar soluciones cada vez más económicas”, añade.

“De imponerse esta tecnología, indica Antonio Luque, que tiene que competir con la enorme experiencia de fabricación de las células solares convencionales (con más de 60.000 megavatios instalados ya en el mundo), los costes serían inferiores a los de la electricidad convencional sin ningún tipo de subvención”. Para mediados de siglo produciría más del 10% del consumo eléctrico mundial. “Esto -asegura- daría lugar a una industria mayor que la del automóvil, con un impacto medioambiental despreciable con respecto a la forma actual de producir electricidad.”

En la actualidad, España tiene instalados en su territorio el 75% de los 20 megavatios de CPV actualmente en el mundo, la mayoría de ellos fabricados por empresas españolas.

Equipo de Investigadores

El grupo de investigación de la UE, dirigido por el profesor Antonio Luque de la Universidad Politécnica e Madrid, está formado por el Instituto Fraunhofer para Sistemas de Eergía Solar (Alemania), el Imperial College de Londres (Reino Unido), la Agencia Nacional Italiana para las Nuevas Tecnologías, Energía y Desarrollo Económico Sostenible, BSQ Solar SL, (España), PSE AG (Alemania) y el Instituto Nacional francés para la Energía Solar.

Mientras que el profesor Masafumi Yamaguchi, del Toyota Technological Institute, será el principal investigador del grupo de Japón, que incluye Sharp Corporation, Daido Steel Co., Ltd., de la Universidad de Tokio y el Instituto Nacional de Ciencia Industrial Avanzada y Tecnología.

Financiación

Este proyecto se llevará a cabo durante cuatro años, hasta el año fiscal 2014, con un presupuesto de cinco millones de euros concedidos por la UE y una cantidad equivalente en yens ( 650 millones) del NEDO.

1) Un concentrador de células fotovoltaicas utiliza lentes o espejos para concentrar la luz solar en un área pequeña de una célula solar para lograr un alto grado de eficiencia de conversión. Como las células fotovoltaicas de concentración son aplicables a las áreas pequeñas, pueden ser fabricadas con materiales menos tiempo que proporciona una alta eficiencia en la generación de energía. Investigación y desarrollo para el uso práctico de tales células solares se están llevando a cabo para mejorar su eficiencia de conversión y reducir los costos de producción.

2) La eficiencia de conversión de la célula indica el valor numérico de una célula (la unidad más pequeña de un panel solar) para convertir luz solar en electricidad.

3) El Acuerdo de Cooperación en tecnología energética entre la Unión Europea y Japón tiene por objeto reforzar la cooperación en el campo de la energía entre NEDO, que promueve el desarrollo de tecnologías relacionadas con energía, y la UE, que está llevando a cabo programas de investigación y desarrollo en el 7º Programa Marco de Investigación. El Acuerdo se alcanzó a nivel ministerial (el ministro de Economía, Comercio e Industria de Japón y el Comisario europeo de Ciencia e Investigación) para promover la cooperación UE-Japón en el ámbito de las tecnologías relacionadas con energía. Este proyecto en el área de generación de energía solar se llevará a cabo como la primera actividad de esa cooperación.