Una célula solar combinada con un supercondensador proporciona energía 24 horas al día, 7 días a la semana

En el Instituto de Ciencia y Tecnología Daegu Gyeongbuk en Corea del Sur, se ha desarrollado un condensador especial que se integra directamente en la electrónica de las células solares. Con ello, los investigadores han conseguido utilizar la electricidad de un sistema fotovoltaico lejos de una conexión a la red eléctrica local. Esto significa que la energía recogida del sol sólo tiene que utilizarse cuando realmente se necesita. Además, el condensador especialmente desarrollado tiene una densidad de potencia tan alta que incluso puede utilizarse para cargar rápidamente baterías de gran tamaño.

Para hacerlo posible, se crea una espuma especial de níquel que se complementa con manganeso, cobalto, cobre, hierro y zinc. El resultado es un gran aumento de la conductividad y la estabilidad de los electrodos, con una alta densidad energética de más de 35 vatios hora por kilogramo. Para un acumulador, éste sería un valor pobre. Para un condensador, el valor es unas tres veces superior al de experimentos anteriores.

Un aspecto mucho más importante de un supercondensador es la densidad de potencia, que es excepcionalmente alta: 2,5 kilovatios y, en una disposición diferente, incluso 12,3 kilovatios por kilogramo.

Vida útil a la par de las células solares

A esto se añade una durabilidad de más de 5.000 ciclos de carga, ya que el estudio constató que la capacidad restante seguía siendo del 87,1% después. En consecuencia, estos ultracondensadores o supercondensadores duran mucho más si se les somete a menos esfuerzos.

En las pruebas se han alcanzado incluso los 100.000 ciclos, dependiendo de las condiciones. De este modo, el condensador no debería tener problemas para seguir el ritmo de un sistema fotovoltaico que pueda utilizarse durante 20 o 25 años. Debido a la típica pérdida de tensión y a la degradación general con el paso del tiempo, la eficiencia es sólo ligeramente superior al 5%, bastante menos que la de una simple célula solar.

Y sin embargo, existen varias aplicaciones posibles. Por ejemplo, es concebible el uso fuera de la red si se necesita electricidad en épocas de poca o ninguna luz solar. También es concebible el suministro de energía recolectada durante periodos de gran demanda de electricidad. Por último, pero no por ello menos importante, el altísimo rendimiento permitiría cargar grandes baterías directamente con energía solar.