Desde que inició la generación de energía solar, ha sido una constante que haya temporadas de mayor o menor producción de energías renovables. Infortunadamente los paneles solares que tenemos a nuestro servicio desaprovechan aproximadamente el 50% de la luz Solar que reciben; por esta razón, la industria está dedicando todos sus esfuerzos en desarrollar tecnologías mucho más eficientes para el aprovechamiento de la energía Solar.
Recientemente ha sido diseñada una nueva forma de captar casi todo el espectro solar utilizable; Por medio de unas diminutas esferas de oro, que cumplen con el objetivo de captar energía en dispositivos térmicos. Este Proyecto ha sido desarrollado por un equipo de investigadores de la Escuela de Posgrado de Ciencia y Tecnología Convergente KU-KIST, en Seúl, formado por Jaewon Lee, Seungwoo Lee y Kyung Hun Rho; el equipo lograría con ese avance finalmente acabar el problema absorbiendo, según sus estudios, el 90% del espectro completo de la luz del Sol, con un sistema de fabricación que es sencillo y con costos razonablemente reducidos.
Las placas solares cumplen su función como un filtro que es capaz de recoger solo una parte de la luz que les llega; a este problema se le conoce como la brecha de banda o band gap; hace referencia a la energía que debe tener un fotón, la partícula que compone la luz, para poder interactuar con los componentes de la placa solar. Estas placas están hechas de semiconductores que muestran esa brecha de banda, Si el fotón tiene menos energía que la band gap como la luz infrarroja, atravesará la célula sin hacer nada y esa parte de la luz se pierde; Por el contrario, si tiene más energía, como la luz ultravioleta, se aprovecha lo que marca la Band Gap y el resto se disipa como calor dentro del material. En otras palabras, si bien el Sol emite un espectro muy amplio, cada material solo se beneficia bien de una franja específica de luz.
'Nano Esferas' de oro
Para dar solución a este problema, para el cual se han planteado diversas opciones como el uso de espejos para concentrar más cantidad de luz solar o celdas multiunión, que aglomeran varias capas de distintos materiales con el objetivo de que cada capa aproveche una porción distinta del espectro por tener una brecha diferente; el proyecto coreano plantea usar nano partículas de oro pero no de forma individual ni dispersas; Crearon una estructura de ensamblaje con miles de estas partículas en aglomeraciones microscópicas dando una forma esférica y suspendidos en una substancia líquida proporcionando como resultado unas nanoesferas de oro que nombraron como "suprabolas coloidales plasmónicas". Mediante simulaciones por ordenador, se demostró que pueden absorber aproximadamente el 89% al 90% de las longitudes de onda de todo el espectro solar, con otras pruebas se demostró su facilidad de fabricación y efectividad; estas esferas permiten que la luz que entra, no salga, el proceso funciona porque la luz rebota dentro de ellas hasta convertirse totalmente en calor; Esta técnica, promete resultar en la producción de paneles solares capaces de generar casi 2,4 veces la potencia de salida que procuran los recubrimientos actuales.
