Científicos del Imperial College crean una hoja fotovoltaica que produce electricidad, energía térmica y agua dulce

La energía solar fotovoltaica, que implica la conversión de la luz solar en electricidad, ha sido durante mucho tiempo una piedra angular en la transición hacia fuentes de energía más limpias.

No obstante, los paneles solares convencionales no aprovechan completamente la energía solar, perdiendo hasta un 80 % de la energía entrante en el proceso. Aquí es donde entra en juego el diseño innovador desarrollado por el equipo de investigación del Imperial College.

Así es la hoja fotovoltaica

Imitando a la naturaleza, los investigadores han diseñado lo que han llamado una «hoja fotovoltaica» (PV-leaf), una estructura que se asemeja a las hojas de las plantas y que busca mejorar significativamente la eficiencia de los paneles solares.

Esta tecnología de hoja PV no sólo logra una mayor eficiencia en la generación de electricidad, sino que también podría tener un impacto transformador en la generación de agua dulce, uno de los recursos más valiosos del planeta.

El diseño de la hoja PV se inspira en la estructura de las hojas de las plantas. Al igual que las hojas transportan agua desde las raíces de la planta hasta sus hojas a través de la transpiración, la hoja PV imita este proceso natural.

Las fibras naturales actúan como las venas de las hojas, mientras que los hidrogeles imitan las células esponjosas de las plantas. Este diseño único permite que el agua se mueva, distribuya y evapore, al tiempo que elimina eficazmente el calor de las células solares fotovoltaicas.

Implicaciones futuras de la PV-leaf

Las implicaciones de este diseño son notables. Los experimentos han demostrado que una hoja PV puede generar más del 10 % de electricidad adicional en comparación con los paneles solares convencionales.

Además, este diseño podría producir más de 40.000 millones de metros cúbicos de agua dulce anualmente si se implementa en los objetivos de paneles solares para 2050. Esto no sólo abordaría la necesidad de energía renovable, sino que también podría ayudar a aliviar la escasez de agua en muchas regiones del mundo.

El Profesor Christos Markides, líder del Laboratorio de Procesos de Energía Limpia en el Imperial College y autor del estudio, ha destacado la importancia de este diseño. Afirma que esta innovación podría acelerar la transición energética global al tiempo que responde a dos desafíos cruciales: la necesidad de una mayor energía y agua dulce.

La combinación de eficiencia energética y generación de agua dulce podría marcar un hito en la búsqueda de soluciones sostenibles y beneficiosas para la humanidad.

El diseño de hoja fotovoltaica desarrollado por los investigadores del Imperial College de Londres es un ejemplo emocionante de cómo la inspiración en la naturaleza puede conducir a avances tecnológicos significativos.

Con un futuro cada vez más centrado en la sostenibilidad, este innovador diseño podría allanar el camino hacia un mundo más limpio y autosuficiente en términos energéticos e hídricos.

Eso sí, de momento dicho invento se encuentra simplemente en una fase conceptual, por lo que aún necesita de mucha investigación y desarrollo para convertirse en realidad. ¿Lo lograrán sus creadores?

Fotos: Imperial College