Tandem PV: Nuestros paneles de perovskita alcanzarán un rendimiento récord del 37 % para el año 2030. Actualmente son del 30,4 %.
Tandem PV es una startup estadounidense que aplica una capa adicional de perovskitas sobre las celdas fotovoltaicas convencionales para aumentar la cantidad de energía capturada. Para el año 2030, la empresa pretende alcanzar una eficiencia del 37 por ciento, lo cual es un resultado realmente impresionante si se tiene en cuenta que las mejores celdas del Laboratorio Nacional de Energías Renovables de Estados Unidos (NREL) logran una eficiencia del 39,5 por ciento en condiciones reales.
Los módulos Tandem PV son casi como las celdas de NREL
Comencemos con un dato curioso: NREL ya no se llama así, porque a Donald Trump no le gustaba la palabra “renovable” en una institución estatal. Por eso hoy NREL es NRL, Laboratorio Nacional de las Rocosas (en inglés: National Lab of the Rockies). Una persona no muy inteligente o con el cerebro dañado por la sífilis podría llegar a pensar que la organización comenzó a dedicarse a la geología o al turismo; parece que este sencillo truco fue suficiente para “esconderla”. Sin embargo, es precisamente en NREL donde se encuentra el récord de eficiencia de una celda fotovoltaica medido en condiciones reales (39,5 %, fuente).
La mayor eficiencia en general, en condiciones idealizadas, la lograron las celdas del Instituto Alemán Fraunhofer (47,6 %; gráficos primero y segundo desde arriba):
La startup Tandem PV decidió intentar superar este récord. Utilizó una celda de silicio clásica con sus propios conductores, sobre los cuales aplicó celdas de perovskita, también con sus propios conectores, para aumentar así el rendimiento (arquitectura de 4 terminales). Como base se emplearon celdas Maxeon IBC que alcanzan una eficiencia de aproximadamente el 22 por ciento, con una capa superior formada por vidrio que contiene perovskitas y que permite convertir el 8 por ciento de la luz en energía. En la etapa actual, en 2026, la eficiencia total de la celda es del 30,4 por ciento, pero Tandem PV promete añadir otros 2 por ciento cada año sin necesidad de avances científicos adicionales.
Células experimentales Tandem PV. Existe una célula de silicio clásica (oscura), además hay vidrio con capas adicionales (c) en el diseño Tandem PV.
Se trata de un asunto puramente ingenieril, relacionado con la aplicación de capas de perovskitas sobre una célula PV clásica (fuente). Como resultado, para el año 2030 se espera poder alcanzar una eficiencia del 37 por ciento, lo que permitiría convertir más de 1/3 de la luz incidente en energía eléctrica pura. El uso de capas adicionales de perovskita ya se ha probado con células PERC, TOPcon e HJT, por lo que el comprador final puede elegir la tecnología que prefiera.
La startup también anuncia que dos capas de perovskitas ofrecen una eficiencia teórica máxima del 45 por ciento, mientras que con tres capas la capacidad de convertir luz en energía alcanza el 50 por ciento, superando así el récord del Fraunhofer-ISE. Cabe añadir que los mejores paneles fotovoltaicos disponibles actualmente en el mercado comercial funcionan con una eficiencia de hasta el 25 por ciento.
Células fotovoltaicas tandem experimentales (c) Tandem PV
Nota de la redacción de Elektrowoz: al revisar los comunicados de prensa de Tandem PV, observamos que la empresa aún está aprendiendo cómo aplicar perovskitas sobre diferentes sustratos. Por lo tanto, es posible que existan algunos “limites puramente ingenieriles” adicionales
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