Los investigadores del Instituto de Tecnología de Massachusetts ahora pueden predecir cuánta energía producirán las células solares en cualquier lugar del mundo. Sorprendentemente, identificaron que dos tipos de células solares telururo de silicio y cadmio pueden variar en un 5% o más en la producción de energía en las zonas tropicales.regiones, donde se encuentran la mayoría de los mercados emergentes de células solares. Esta brecha ocurre porque la energía solar puede cambiar dependiendo de la temperatura local y el agua en la atmósfera. Su trabajo, que aparece el 13 de diciembre en la revista julio y desarrollado en una herramienta de código abierto, enfatiza que los productos solares pueden comportarse de manera diferente dependiendo de su entorno.
"Hemos explorado la convergencia de dos cosas, la ubicación y la tecnología, para llegar a un marco para predecir la producción de energía del panel solar", dice el autor principal Tonio Buonassisi, profesor asociado de ingeniería mecánica en el MIT. "Si tieneuna nueva tecnología solar, puede ver dónde su tecnología podría superar a las células solares de silicio comerciales ".
Para demostrar cómo funciona su marco, los investigadores combinaron datos reales de células solares ubicadas en los Estados Unidos Perrysburg, Ohio y Singapur con 1 año de datos meteorológicos satelitales para mapear dónde funcionarían mejor las células solares al aire libre. Con estos datos,analizaron dos materiales de células solares: silicio comúnmente utilizado en células solares y telururo de cadmio material de la competencia de película delgada.
Los investigadores descubrieron que las células solares de telururo de cadmio producían hasta un 5% más de energía que las de silicio en la ubicación cálida y húmeda de Singapur. Se pueden esperar tendencias similares para otros materiales con una mayor brecha de banda electrónica como el arseniuro de galio o el haluro de metalperovskitas
"Las herramientas utilizadas por los desarrolladores para predecir los rendimientos de energía de los paneles solares y planificar los sistemas solares a menudo son costosas e inexactas", dice el primer autor Ian Marius Peters, investigador asociado del Laboratorio de Investigación de Fotovoltaica del MIT @MITPVLab.impreciso porque se desarrollaron para climas templados como Estados Unidos, Europa y Japón ".
Los usuarios interesados podrán descargar la herramienta en línea que desarrollaron los investigadores y luego conectar sus propias ubicaciones e información de rendimiento para diferentes tipos de células solares. Esto les permite a los usuarios determinar dónde funcionaría mejor su célula solar o qué tipo decélulas solares que deberían usar en su ubicación. Esta es una forma diferente de pensar acerca de las células solares, que normalmente se describen en términos de cuánta energía pueden producir en condiciones de laboratorio, en lugar de usarlas en un entorno específico.
"La conclusión es que debe decidir qué tipo de célula solar está utilizando en función del tipo de clima en su área", dice Peters. "Hay razones para usar silicio, y hay razones para usar otras tecnologías, comotelururo de cadmio. Las condiciones exteriores pueden convertirse en uno de los factores más importantes para determinar futuras investigaciones ".
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Materiales proporcionados por prensa celular . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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