Con el aumento de las necesidades energéticas y los avances tecnológicos, es evidente que los paneles solares deben mejorarse. Los paneles solares del futuro deben soportar altas temperaturas y radiación. Deben producir más energía y seguir siendo asequibles. Es crucial que sean duraderos en el espacio, ya que reemplazar paneles en órbita es costoso. Para cumplir con este requisito, el Centro de Investigación de Energía Solar de la Universidad de Swansea lanzó un experimento hace seis años. ¡El experimento CubeSat lo ha logrado! Ha redefinido la tecnología para granjas solares espaciales que pueden producir más energía que las tecnologías actuales y, además, podrían durar más tiempo.
Últimamente, se ha producido un aumento considerable en la utilización de sistemas espaciales a gran escala. Esto se debe a la creciente necesidad de mejores redes de comunicación, más satélites y misiones espaciales más complejas. Esto implica la necesidad de construir estructuras más grandes y complejas en el espacio . El problema radica en que, a medida que los sistemas espaciales crecen, requieren más energía, y la tecnología solar actual no puede satisfacerla. Por ello, los investigadores están trabajando intensamente en el desarrollo de nuevas tecnologías energéticas para sistemas espaciales a gran escala.
A medida que las misiones espaciales se vuelven más ambiciosas y exigentes, las limitaciones de los paneles solares tradicionales diseñados para aplicaciones espaciales se hacen cada vez más evidentes. Si bien estos paneles pueden convertir eficientemente la luz solar en electricidad, su diseño y su superficie limitada imponen importantes restricciones. Esto exige el desarrollo urgente de soluciones energéticas que sean eficientes y adaptables a las limitaciones del espacio.
El Centro de Investigación de Energía Solar de la Universidad de Swansea ha logrado un avance extraordinario . Han sido pioneros en el desarrollo de una tecnología avanzada de células solares que supera las capacidades de las tecnologías espaciales existentes. Además, han llevado a cabo un extenso estudio de seis años para evaluar el rendimiento excepcional de estas células solares en el espacio.
Las células solares de telururo de cadmio se colocan sobre finas capas de diferentes materiales semiconductores. Estas capas se depositaron sobre un vidrio protector especial hecho de aluminosilicato dopado con cerio. Este diseño permite al equipo fabricar las células solares a bajo costo y, lo que es más importante, estas células pueden producir más energía que las tecnologías actuales.
Las características de este nuevo sistema lo hacen perfecto para producir paneles de gran tamaño que pueden cubrir vastas áreas. Esto garantizará que los sistemas espaciales tengan acceso a abundantes recursos energéticos. El equipo instaló paneles solares en un CubeSat en 2016 y lo lanzó a una órbita heliosíncrona. Recopilaron y analizaron datos de 30 000 órbitas durante seis años. Los paneles siguen funcionando y no se han deteriorado en el espacio.
Científicos de la Universidad de Surrey colaboraron con la Agencia Espacial Argelina (ASAL) para diseñar y construir un satélite en el Centro Espacial de Surrey. El satélite estaba equipado con instrumentos de alto rendimiento para medir su rendimiento en órbita.
El profesor Craig Underwood , catedrático emérito de Ingeniería de Naves Espaciales en el Centro Espacial Surrey de la Universidad de Surrey, declaró: «Nos complace enormemente que una misión diseñada para durar un año siga funcionando después de seis. Estos datos detallados demuestran la resistencia de los paneles a la radiación y la durabilidad de su estructura de película delgada bajo las duras condiciones térmicas y de vacío del espacio».
“Esta tecnología de células solares de masa ultrabaja podría dar lugar a grandes centrales solares de bajo coste desplegadas en el espacio, trayendo energía limpia de vuelta a la Tierra, y ahora tenemos la primera evidencia de que la tecnología funciona de forma fiable en órbita”, añadió el profesor Craig.
Véase también : Energía solar espacial: el futuro de la energía limpia.
El Dr. Dan Lamb, de la Universidad de Swansea, declaró: "La exitosa prueba de vuelo de esta novedosa carga útil de células solares de película delgada ha generado oportunidades de financiación para seguir desarrollando esta tecnología".
El Dr. Dan añadió: “Los paneles solares de gran superficie para aplicaciones espaciales constituyen un mercado en rápida expansión, y demostraciones como esta contribuyen a consolidar la reputación mundial del Reino Unido en tecnología espacial”.
El experimento Cube Sat redefine la tecnología de los parques solares espaciales. Tras seis años, los paneles perdieron eficiencia y produjeron menos energía. El equipo planea mejorar esto en el futuro. Sin embargo, aún creen que su tecnología será comercialmente viable según los resultados actuales.
