Las nuevas directrices, referentes a la mejora de la eficiencia energética planteadas por la Comisión Europea, obligan a los países de la UE a transformar su sistema de generación de energía enfocándose cada vez más hacia energías renovables. En este contexto, el desarrollo de tecnologías fotovoltaicas fácilmente integrables en aplicaciones urbanas puede jugar un papel decisivo en los próximos años.

Con el desarrollo del proyecto se perseguía superar la barrera del impacto estético que suponen los elementos fotovoltaicos dispuestos en fachadas urbanas, ya que son dispositivos opacos y normalmente negros o grises, sustituyéndolos por piezas cerámicas que desarrollen capacidad fotovoltaica en las capas de acabado superficial sin alterar las propiedades de cualquier pieza cerámica de fachada o cubierta.

El proyecto, liderado por KERABEN GRUPO, han participado también otras ocho empresas de diferentes sectores y distribuidas a lo largo del territorio nacional: Aliter Grup Renovables, Cerámica la Escandella, Ecopol Tech, Ingeniería Navarra Mecánica, Obras y Servicios Tex, Kerafrit y Lenz Instruments. Además, en el proyecto se ha contado con la colaboración de cuatro centros de investigación: Centro Tecnológico Lurederra, Universitat Jaume I (UJI), Fundació Institut de Recerca en Energia de Catalunya (IREC) y la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC).

El proyecto FOTO-CER ha sido subvencionado por el Centro para el Desarrollo Tecnológico y la Innovación CDTI dentro del Programa MISIONES.

A escala de laboratorio, se ha conseguido una célula fotovoltaica funcional sobre cerámica cumpliendo con los objetivos de funcionalidad, estética y durabilidad.

La funcionalidad hace referencia a la eficiencia en la utilización de la luz teniendo en cuenta la eficiencia de conversión fotovoltaica y la transmisión (TP) en el espectro visible (400-750 nm). Las piezas desarrolladas superan una transmisión TP>0.5, lo que asegura el desarrollo de soluciones fotovoltaicas eficientes, que sean compatibles con su integración en toda la fachada y, por lo tanto, contribuyan a incrementar la producción y gestión de energía en las edificaciones. Por otro lado, la estética se ha valorado a través del índice de reproducción cromática IRC que aporta información sobre la transparencia de las capas para asegurar la ausencia de efectos de coloración que puedan afectar el aspecto estético de los sustratos cerámicos. Se han superado valores de IRC de 60, lo cual garantiza que el dispositivo fotovoltaico desarrollado que lo cumpla, será prácticamente invisible al ojo humano, cumpliendo con los requisitos estéticos deseados. Por último, se ha podido validar la durabilidad de los recubrimientos fotovoltaicos después de someter las muestras desarrolladas a ciclos de envejecimiento acelerado especialmente agresivos, que simulen la exposición en exterior durante un tiempo de servicio de al menos 20 años.

El siguiente paso sería escalar los distintos procesos que implica la fabricación de dicha célula fotovoltaica para que el producto pudiera llegar al mercado a cubrir nichos de demanda específicos.

Más información disponible en FOTO-CER.

Cerámica con recubrimiento de célula FV

Comparación de transparencia entre dos células FV: amarillenta (arriba) transparente (abajo)