Creó una tecnología de impresión que produce hojas flexibles y económicas de perovskita que podrían revolucionar la industria energética

Año Honorado
2015
Región
Europa
Procedente de
Polonia
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«Un mundo donde la tecnología solar más avanzada pueda comprarse por metro en el supermercado, instalarse en dos minutos sin la ayuda de un técnico y desintegrarse al final de su ciclo de vida; este es el mundo que la joven innovadora polaca Olga Malinkiewicz sueña. Científica de materiales y emprendedora, Olga dejó sus estudios postdoctorales en la Universidad de Linköping (Suecia) en septiembre de 2014 para fundar la empresa Saule Technologies y perseguir sus sueños. Con este fin, se centró en llevar un mineral que podría revolucionar la industria de la energía solar, la perovskita, al mercado masivo.

Los avances de este prodigioso material provienen de su estructura cristalina, que mantiene sus propiedades solares independientemente de los componentes con los que se fabrique. Varios grupos de investigación están trabajando con perovskitas que contienen tres componentes: un compuesto orgánico, como las aminas; un compuesto inorgánico, iones de plomo u otro metal, que los hace buenos semiconductores; y finalmente un compuesto halógeno, que se puede modificar para producir materiales de diferentes colores.

Las perovskitas tienen un coeficiente de absorción de luz visible muy alto, lo que podría reemplazar los componentes actualmente utilizados para construir paneles solares. Según Malinkiewicz, las perovskitas “superan, por un orden de magnitud, el coeficiente del arseniuro de galio”, uno de los mejores y más caros absorbentes de la industria solar, así como el coeficiente del silicio cristalino, el actual líder del mercado.

Dentro de una célula solar, las perovskitas se colocan entre otros materiales, y se construyen sobre un sustrato, a menudo hecho de vidrio. Saule Technologies ha logrado producir células solares utilizando este material, cuyo procesamiento no requiere temperaturas elevadas, lo que les permite ser impresas sobre un sustrato fino y flexible, como plástico o incluso papel. “El hecho de que las perovskitas tengan un componente orgánico hace que sean solubles, lo que nos permite hacer tinta con ellas y usarla para imprimir”, explica la joven.

En diciembre de 2014, Malinkiewicz presentó su proceso de fabricación mediante impresión por inyección de tinta para hojas de perovskita en Boston (EE. UU.). Desde entonces, sus esfuerzos se han centrado en mejorar este proceso, probar su resistencia al envejecimiento (y al agua), y lograr una superficie impresa más grande (en lugar de solo unos pocos centímetros cuadrados). Otro desafío radica en la sustitución del plomo por otro componente, uno que no implique problemas ambientales y que no encapsule el material.

Aunque esta tecnología “no es atractiva” para muchos grupos porque “requiere tiempo para probarla y mejorarla antes de que se logren resultados”, Malinkiewicz afirma que “una vez que optimicemos el proceso y las hojas, podremos imprimir metros por metros, de cualquier forma que desees, y aún mantener la eficiencia”.

Actualmente, las células solares están hechas de plástico sobre un sustrato flexible, pero como señala esta joven innovadora, su eficiencia “nunca supera el 8%”. La solución de la perovskita podría alcanzar niveles de eficiencia del 20%, gracias a las excelentes propiedades de absorción de luz de este material y su naturaleza altamente conductora, similar a la del silicio. Por ahora, las células solares de Saule Technology han alcanzado una eficiencia del 3% y se espera que lleguen, o superen, el 10% de eficiencia en los próximos dos años.

Malinkiewicz quiere ver el día en que cualquiera pueda comprar medio metro cuadrado de hoja de perovskita, pegarla en la ventana de su sala de estar y conectar un cable para comenzar a obtener energía limpia y económica sin costos de instalación. Después de unos años, simplemente se desintegraría sin generar residuos no reciclables. Otra ventaja de esta tecnología es que permitiría a Europa competir con China por el control de la industria fotovoltaica. “Si haces perovskitas realmente baratas, sería imposible fabricarlas a un costo más bajo, dado que los costos de transporte serán más altos”, afirma Malinkiewicz. Para lograr esto, será necesario bajar el precio lo suficiente y encontrar una forma de fabricarlas rápidamente sin sacrificar sus excelentes propiedades.

Robert Dwilinski, Director de la Oficina de Transferencia Tecnológica de la Universidad de Varsovia (Polonia) y miembro del jurado de los premios MIT Technology Review Innovators Under 35 Polonia, afirma que Malinkiewicz ha desarrollado una nueva tecnología que podría provocar una «revolución social» en las energías renovables y “está en el camino correcto para una transferencia efectiva de [conocimiento] de la academia a la industria”.»