En México se conocen y se usan las celdas fotovoltaicas (comúnmente llamadas celdas solares) pero toda esa tecnología es importada. Se compran los módulos en grandes cantidades, se reconectan y colocan en un marco para su uso, lo que en términos reales es pura maquila científica.
De la academia a la industria
Para el sector académico, especialmente para el doctor Xavier Mathew, investigador de la UNAM, esto no tiene que seguir siendo así. Después de ganar en 2009 una de las convocatorias del Fondo de Sustentabilidad Energética, el científico planteó la idea de construir una planta piloto para producir “en casa” estos módulos fotovoltaicos. No se trataba de hacer grandes paneles sino de comenzar por pequeñas unidades de 10 x 10 centímetros que pudieran irse juntando e incrementando su capacidad para absorber la luz del sol. “Son los mismos módulos solares que conocemos. Es un dispositivo que absorbe la luz del sol y produce electricidad. Pero la tecnología siempre está en evolución: ahora hay nuevos materiales, películas más delgadas; estamos hablando de 2 micrómetros que, para ser utilizados, requieren cierta experiencia… Es algo en lo que llevo trabajando 10 años”, dice Mathew, cuyo proyecto incluye construir una planta piloto en el Instituto de Energía Renovable de la UNAM (institución co fondeadora de esta planta) que se encontrará operando para finales de 2014.
“Nuestra propuesta es que, si algún día la industria quiere acercarse, la academia esté preparada. Nosotros ofrecemos la tecnología y el know how. Por ejemplo, si alguien en el sector privado quiere invertir, podría incluso trabajar en nuestra pequeña planta para empezar y de ahí tratar de transferir esta tecnología a lo que necesita, siguiendo, claro, las reglas y regulaciones que impone la UNAM.”
Escaparate High-tech
Es evidente que las plantas funcionales son un gran vehículo para poner a circular este tipo de proyectos, pues la industria necesita ver, muy concretamente, en dónde van a arriesgar su dinero. Mathew explica que la planta estará construida justamente con esa finalidad: mostrar lo que puede hacer esa tecnología y la cantidad de trabajo humano que requiere, pues ésta es otra cuestión que suele detener a los inversionistas.
¿Las aplicaciones de este proyecto 100% mexicano? Miles. “Cuando hablamos de módulos tan pequeños como 10 x 10 centímetros abrimos el campo de uso: no sólo puede ser usado para generar electricidad a gran escala, sino a modo de sensores que funcionen como un interruptor de luz, por ejemplo, que prendan por la noche una vez cargado durante el día”, dice el físico de origen hindú, que vive y trabaja en México desde hace más de 15 años.
Foto: Dante Castillo
“Nuestra propuesta es que, si algún día la industria quiere acercarse, la academia esté preparada. Nosotros ofrecemos la tecnología y el know how”.
Oportunidades
Una razón para que estos paneles no se utilicen de forma masiva en nuestro país (uno de los más ricos en energía solar en el mundo) es que requieren millones de pesos de inversión. “Los grandes paneles, como los que ya vemos en las carreteras, cuestan mucho dinero, pero cuando hablamos de algo tan pequeño podemos pensar en su uso para todas aquellas cosas que requieren poca energía: desde un área limitada para cargadores de celular o juguetes, por ejemplo. Las aplicaciones son muy variables; la tecnología es la misma, aunque depende mucho de la inversión”, dice Mathew.
Para que este proyecto pueda prosperar como parte de una industria energética a nivel masivo en México, se requiere también, afirma Mathew, cierto tipo de subsidios: “Todas las investigaciones en los institutos, llegando a su madurez terminan. Después la industria debe apropiársela para sacar productos al mercado, pero eso depende, en cierta medida, del gobierno: qué tanto esté subsidiando cosas como programas de energía renovable o industria verde”.
Y como México no está aislado de la economía global, estos módulos fotovoltaicos deberán resistir la competencia global. Se trata de construir estas celdas con la industria en mente. “Mucha gente trabaja con celdas solares en el mundo; la diferencia primordial es la visión con la que se hace. Se puede querer satisfacer la ciencia básica o para publicarlo en revistas científicas; nosotros lo hacemos con la visión de transferir la tecnología, buscar algo compatible con el proceso industrial. Le estamos poniendo películas compatibles con una línea de producción”, dice el científico. Explica que estas películas que reciben la luz del sol se pueden depositar en la celda de diferentes maneras y ahí se encuentra la diferencia de su invento. “Yo quise que fuera posible hacerlo de manera económica, minimizar los costos de producción y tiempo”.
Materiales competitivos
Esos costos también se minimizan a medida que evolucionan los materiales: en los de primera generación, los paneles se construían con gruesas obleas de silicio (300 micras). Para la segunda generación ya había algunas de telurio de cadmio (actualmente el material más popular en el mercado) o silicio amorfoso en forma de película. Las celdas de tercera generación se hacen ahora de dióxido de titanio o de polímeros. “En este ramo se están haciendo muchas investigaciones para encontrar materiales no tóxicos y abundantes para bajar también los costos”. En el laboratorio del doctor Mathew trabajan con las de segunda generación (telurio de cadmio) pero el científico está probando otras con materiales más económicos, como cobre-zinc-estaño-azufre incorporando nanotecnología.
La tecnología está allí, casi lista para ser tomada por un inversionista que encuentre el mercado para ella. No hay tiempo que perder.