EL MIT desarrolla minigeneradores fotovoltaicos que no requieren de luz para generar electricidad

Actualmente el grueso de los sistemas de generación de energía se basan en la conversión del calor en energía mecánica y, después, en electricidad. Más concretamente, las centrales termoeléctricas, las más extendidas en España basan su funcionamiento en la quema de un combustible (sólido, gaseoso o líquido) para obtener calor que es transformado en energía mecánica a través de un fluido (normalmente gas) y un sistema mecánico (turbinas) para después transformar ese movimiento en energía eléctrica mediante un generador.

Todos los procesos involucrados tienen un rendimiento y, por tanto, cuantos más procesos menor será el rendimiento global siendo el rendimiento más restrictivo el del sistema mecánico. Los sistemas mecánicos de hoy en día tienen un rendimiento relativamente bajo debido a la gran cantidad de elementos móviles involucrados y al volumen de los mismos, por tanto, sería realmente interesante poder transformar directamente el calor en electricidad sin ningún paso intermedio.

Una tecnología con mucha proyección



Ser capaz de convertir el calor en electricidad sin necesidad de piezas móviles traería enormes beneficios para la tecnología del futuro. Los chicos del MIT nos hacen estar más cerca de este objetivo desarrollando un nuevo sistema fotovoltaico capaz de ser accionado solamente por el calor al que han bautizado como “Sistema Termofotovoltaico (TPV)“.

Esto significa que, a diferencia de los sistemas solares fotovoltaicos usuales que necesitan fotones de luz para su funcionamiento, estos minigeneradores sólo necesitarían calor para poder generar electricidad. La fuente de calor puede ser cualquiera: un combustible procedente de hidrocarburos, la irradiación solar, combustible nuclear… lo que le da a esta tecnología un sin fin de posibilidades por si misma o integrada en otros sistemas convencionales de generación de energía eléctrica con el fin de aumentar los rendimientos eléctricos del sistema.
Microreactores del tamaño de un botón

La tecnología termofotovoltaica se conoce desde los años 50 pero los investigadores del MIT han innovado consiguiendo adaptar las células a la longitud de onda del calor consiguiendo que tengan un comportamiento similar a las placas de energía solar fotovoltaica.

Además, han construido un microgenerador del tamaño de un botón alimentado con propano que tiene una capacidad y duración 4 veces superior a la de una pila de litio del mismo tamaño.

Estos microrreactores tienen cristales TPV en ambas caras y dos tubos que le permiten inyectar la mezcla de combustible – aire y expulsar los productos de la combustión. Esta combustión se produce en el interior del reactor siendo el calor producida en ésta convertido en longitudes de onda adecuadas para los cristales fotónicos para producir eléctricidad.

Este dispositivo se puede recargar al instante, simplemente introduciendo una cápsula pequeña de combustible fresco a modo de recarga. Los ingenieros y físicos del MIT confían en que a corto plazo puedan triplicar la densidad de energía actual. “En ese momento, nuestro minigenerador de TPV podría encender su teléfono inteligente durante una semana entera sin ser recargado” afirman.