Qué es la perovskita, el “material maravilloso” que impulsa la revolución de la energía solar – Infobae

Informe sobre la Tecnología de Perovskita y su Impacto en los Objetivos de Desarrollo Sostenible

La tecnología fotovoltaica basada en perovskita emerge como un catalizador fundamental para la transición energética global. Este informe analiza el potencial de dicho material para revolucionar la generación de energía solar, con un énfasis particular en su alineación y contribución a la consecución de los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de la Agenda 2030.

Contribución Directa a los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS)

El desarrollo y la implementación de células solares de perovskita impactan significativamente en varias metas de la agenda global de sostenibilidad.

• ODS 7: Energía Asequible y No Contaminante

  La perovskita promete acelerar el acceso universal a una energía limpia y asequible. Su superior eficiencia de conversión permite generar más electricidad en la misma superficie, optimizando el uso del suelo y reduciendo el costo nivelado de la energía. Se estima una posible reducción de hasta el 10% en el coste final de la electricidad, un avance clave para democratizar la energía solar.

• ODS 13: Acción por el Clima

  Al potenciar la eficiencia de la energía solar, la perovskita se convierte en una herramienta estratégica para reducir la dependencia de los combustibles fósiles. Su adopción masiva contribuirá directamente a la disminución de las emisiones de gases de efecto invernadero, fortaleciendo la respuesta global a la amenaza del cambio climático.

• ODS 9: Industria, Innovación e Infraestructura

  La investigación y el desarrollo de células en tándem de perovskita-silicio representan un salto cualitativo en innovación tecnológica. Empresas como Oxford PV, Caelux y Swift Solar están impulsando una nueva industria y desarrollando infraestructuras de producción avanzadas, como la fábrica en Alemania, que fomentan un crecimiento económico sostenible.

• ODS 11: Ciudades y Comunidades Sostenibles

  La naturaleza ligera y flexible de las películas de perovskita abre la puerta a su integración en infraestructuras urbanas. Su aplicación en ventanales, fachadas de edificios y vehículos eléctricos promueve la generación de energía distribuida y contribuye a la creación de ciudades más resilientes y sostenibles.

• ODS 12: Producción y Consumo Responsables

  Si bien el uso de plomo en algunas formulaciones presenta un desafío, también impulsa la necesidad de desarrollar modelos de economía circular. La industria se enfoca en diseñar procesos de reciclaje y reutilización eficientes para gestionar el ciclo de vida de los paneles, minimizando su impacto ambiental y asegurando una producción responsable.

Análisis Técnico y Potencial de la Tecnología

Comparativa de Eficiencia

Las células solares en tándem que combinan perovskita y silicio superan significativamente los límites de las tecnologías convencionales.

1. Células de Silicio Tradicionales: Eficiencia comercial entre 21% y 23%, con un máximo teórico del 33%.
2. Células en Tándem de Perovskita: Eficiencia teórica superior al 47%. En 2024, Oxford PV reportó un récord mundial del 26,9% en módulos comerciales.

Ventajas Estratégicas

• Mayor Rendimiento Energético: La capacidad de la perovskita para absorber un espectro más amplio de luz solar maximiza la producción de energía.
• Versatilidad de Aplicación: Su formato de película ultradelgada permite su deposición sobre superficies flexibles y ligeras, ideal para aplicaciones móviles, aeroespaciales y de integración arquitectónica.
• Potencial de Reducción de Costos: A pesar de las percepciones iniciales sobre su alto costo, la innovación ha hecho que la tecnología sea competitiva y económicamente viable.

Desafíos Técnicos y Ambientales para una Implementación Sostenible

Para su adopción masiva, la tecnología de perovskita debe superar ciertos obstáculos clave.

Durabilidad y Estabilidad a Largo Plazo

La principal preocupación técnica es la degradación de las células ante la exposición prolongada a la humedad y el calor. A diferencia de los paneles de silicio con décadas de datos de campo, la perovskita aún debe demostrar su rendimiento y vida útil en condiciones reales durante periodos de 25 a 30 años.

Gestión del Ciclo de Vida y Materiales

El contenido de plomo, aunque mínimo, exige un marco regulatorio y tecnológico robusto para su manejo al final de la vida útil del panel. El desarrollo de procesos de reciclaje es un requisito indispensable para garantizar que la tecnología sea plenamente sostenible y cumpla con los principios del ODS 12.

Escalabilidad y Consistencia Industrial

Existe una brecha entre la eficiencia récord lograda en células de laboratorio (“células campeonas”) y el rendimiento promedio de los paneles producidos a gran escala. Asegurar una calidad consistente en áreas extensas es un reto fundamental para la fabricación industrial.

Proyecciones Futuras y Nuevos Horizontes de Aplicación

El potencial de la perovskita se extiende más allá de los parques solares tradicionales, abriendo mercados estratégicos para la sostenibilidad.

• Movilidad Sostenible: Fabricantes de automóviles exploran la integración de paneles de perovskita en vehículos eléctricos para aumentar su autonomía mediante recarga pasiva.
• Sector Aeroespacial: Podría reemplazar a los costosos paneles de arseniuro de galio en satélites, reduciendo costos y democratizando el acceso a la energía en el espacio.
• Infraestructuras Críticas: Proyectos piloto ya evalúan su uso para alimentar infraestructuras como torres de telecomunicaciones, mejorando su resiliencia y autonomía energética.

El valor final de esta tecnología, como señala Scott Graybeal, director ejecutivo de Caelux, se medirá en la cantidad de energía producida a lo largo de la vida útil de los proyectos, un factor decisivo para inversores y para el cumplimiento de los objetivos climáticos.

Análisis de los Objetivos de Desarrollo Sostenible en el Artículo

1. ¿Qué Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) se abordan o están conectados con los temas destacados en el artículo?

1. ODS 7: Energía Asequible y No Contaminante

   • El artículo se centra en la perovskita, un material que promete revolucionar la energía solar, una fuente de energía renovable y no contaminante. Se discute cómo esta tecnología puede “acelerar la transición energética” y aumentar la eficiencia de la generación de energía limpia.

2. ODS 9: Industria, Innovación e Infraestructura

   • Se destaca la innovación tecnológica a través del “desarrollo de células solares de perovskita”. El artículo describe cómo la investigación científica (Universidad de Oxford, Laboratorio Nacional de Energías Renovables de EE. UU.) y la iniciativa empresarial (Oxford PV, Caelux) están impulsando una nueva tecnología industrial que podría modernizar la infraestructura energética.

3. ODS 12: Producción y Consumo Responsables

   • El artículo aborda las preocupaciones ambientales relacionadas con la producción de estos paneles, específicamente “el contenido de plomo”. Se menciona explícitamente la necesidad de una gestión sostenible de los materiales al final de su vida útil, subrayando la importancia de “procesos adecuados de reciclaje o reutilización” para evitar la toxicidad.

4. ODS 13: Acción por el Clima

   • Al promover una tecnología que aumenta la eficiencia y reduce el costo de la energía solar, el artículo se alinea directamente con la lucha contra el cambio climático. La transición hacia fuentes de energía renovables es una de las estrategias fundamentales para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero.

2. ¿Qué metas específicas de los ODS se pueden identificar en función del contenido del artículo?

1. Meta 7.2: Aumentar considerablemente la proporción de energía renovable en el conjunto de fuentes energéticas.

   • El desarrollo de paneles solares de perovskita más eficientes y económicos contribuye directamente a esta meta. El artículo señala que la tecnología podría “acelerar la transición energética” y menciona que la energía solar ya “representó cerca del 7% de la generación eléctrica global, con un incremento del 29% anual” en 2024.

2. Meta 9.4: Modernizar la infraestructura y reconvertir las industrias para que sean sostenibles.

   • La tecnología de perovskita representa una reconversión industrial hacia un modelo más sostenible. Al permitir “una mayor producción de energía en la misma superficie”, promueve un uso más eficiente de los recursos y la adopción de tecnologías limpias en el sector energético.

3. Meta 9.5: Aumentar la investigación científica y mejorar la capacidad tecnológica de los sectores industriales.

   • El artículo es un claro ejemplo de esta meta en acción, describiendo cómo la investigación en laboratorios (“récords de eficiencia ‘generalmente representan células ‘campeonas’”) se está transfiriendo a la industria a través de empresas como Oxford PV, que “reportaron en 2024 un récord mundial del 26,9% en módulos solares residenciales comerciales”.

4. Meta 12.4: Lograr la gestión ecológicamente racional de los productos químicos y de todos los desechos a lo largo de su ciclo de vida.

   • Esta meta se refleja en la preocupación por el plomo presente en las células de perovskita. El investigador Joseph Berry subraya la necesidad de “procesos de reciclaje adecuados” para que “cualquier problema de toxicidad al desechar los paneles podría evitarse”.

3. ¿Hay algún indicador de los ODS mencionado o implícito en el artículo que pueda usarse para medir el progreso hacia los objetivos identificados?

1. Indicador 7.2.1: Proporción de la energía renovable en el consumo final total de energía.

   • El artículo menciona explícitamente un dato relacionado con este indicador: “en 2024 representó cerca del 7% de la generación eléctrica global, con un incremento del 29% anual”. Este dato mide directamente el avance de la energía solar en la matriz energética mundial.

2. Indicador de Eficiencia Energética (Implícito en ODS 7 y 9)

   • Aunque no es un indicador oficial de los ODS con un código específico, la “eficiencia en la conversión de luz solar en electricidad” es la métrica central del artículo. Se cuantifica el progreso comparando la eficiencia de las células de silicio (21%-23%) con las de perovskita, que alcanzaron un “récord mundial del 26,9%” y tienen un potencial teórico superior al 47%.

3. Indicador de Costo de la Energía (Implícito en ODS 7)

   • El artículo menciona que la nueva tecnología podría llevar a una “reducción de hasta el 10% en el coste final de la electricidad generada”. Este es un indicador clave para medir la asequibilidad de la energía, un componente central del ODS 7.

4. Indicador de Gestión de Residuos Peligrosos (Implícito en ODS 12)

   • El artículo no proporciona datos numéricos, pero implica la necesidad de este indicador al discutir el “contenido de plomo” y la importancia de desarrollar “procesos adecuados de reciclaje o reutilización”. Medir la tasa de reciclaje de estos paneles sería un indicador crucial para evaluar el cumplimiento de la meta 12.4.

4. Tabla de ODS, metas e indicadores

Fuente: infobae.com