"Estamos trabajando con empresas nacionales e internacionales para escalar este equipo y producir vidrios más grandes para su uso comercial en diferentes sectores, no solo en la fotovoltaica (en aplicaciones de óptica, automoción, aviación, arquitectura…)", traslada al área de Material Eléctrico de C de Comunicación la investigadora.
Apasionada de la naturaleza, la física Cristina L. Pinto Fuste (Olazti-Olazagutía, Navarra, 1995), encontró en la fotovoltaica un filón de investigación. Esta le ha llevado a desarrollar unas estructuras nanométricas, inspiradas en las alas de la mariposa Greta Oto, para la superficie de vidrio que se emplea en los módulos fotovoltaicos.
Con esto, se consigue aumentar la eficiencia energética en la producción de electricidad, además de reducir los costes de mantenimiento. El vidrio, tal y como puede leerse en su tesis doctoral defendida en la UPNA (Universidad Pública de Navarra) y elaborada en CENER (Centro Nacional de Energías Renovables), se caracteriza por “no reflejar nada de luz, no ensuciarse y, si lo hace, limpiarse solo con gotas de agua”.
La innovación mejora la vida útil de estos vidrios, pues “poseen una resistencia mejorada a la abrasión”. Ahora, tal y como explica en esta charla con el área de Material Eléctrico de C de Comunicación trabajan para comercializar su uso no sólo en la fotovoltaica.
PREGUNTA. ¿Cómo surgió su interés por la investigación? ¿Siempre quiso ser investigadora o fue algo que surgió con el tiempo?
RESPUESTA. En bachillerato quería estudiar Física, me fascinaba la cosmología. Pero luego, al ver la realidad del planeta, me fui interesando por las energías renovables. Hice la carrera de Física, y durante el trabajo de fin de grado empecé mi contacto con la investigación en el Instituto de Investigación en Ingeniería de Aragón, en Zaragoza. Después hice un máster en energías renovables, con prácticas en el CENER, y tras varias experiencias, me ofrecieron hacer un doctorado. Empecé a trabajar en investigación en colaboración entre la Universidad Pública de Navarra y el CENER en temas de simulaciones y estructuras para mejorar las placas fotovoltaicas. Lo que más me atrajo de todo fue la fotovoltaica, por su conexión con la luz solar y la conversión de energía, algo que siempre me pareció muy interesante.
P. ¿Cómo surgió la idea de inspirarse en las hojas de loto para desarrollar el vidrio fotovoltaico? ¿Qué ventajas ofrece frente a otros materiales?
R. La idea no vino de repente, el proyecto ya estaba en desarrollo en el CENER cuando me uní. Habían notado que al tratar el vidrio con un equipo específico, se reducía la reflectancia. Mi trabajo fue investigar más a fondo. Descubrimos que las estructuras en las hojas de loto, y en especial las alas de una mariposa llamada Greta oto, tenían una disposición similar que permitía transparencia y antirreflectancia. Me basé en investigaciones previas para desarrollar modelos que simulasen esas estructuras y aplicarlas al vidrio fotovoltaico.
P. ¿Cuáles son las ventajas específicas de este vidrio para los módulos fotovoltaicos?
R. Nuestro vidrio no es un material fotovoltaico en sí, sino una mejora para los módulos existentes. Los paneles solares utilizan vidrio para proteger las células, pero este vidrio refleja una parte de la luz, lo que reduce la cantidad de energía que entra. Con nuestras estructuras, reducimos la refracción, permitiendo que entre más luz y, por lo tanto, aumentando la eficiencia energética.
P. ¿Este vidrio también ayuda a reducir la temperatura de los módulos? ¿Cómo influye en el rendimiento y la durabilidad?
R. Para la temperatura, utilizamos microestructuras más grandes que permiten que el vidrio emita calor, reduciendo el “efecto invernadero” del vidrio. Esto baja la temperatura del módulo en unos 2.5 grados, lo que mejora la eficiencia (un 0,35% por cada grado menos) y la vida útil de los módulos (un 7% más por cada grado menos). Si bajamos dos grados, podemos aumentar la vida útil de los paneles solares en unos 3.5 años.
P. ¿Cómo ayuda este vidrio en la reducción de costes de mantenimiento, especialmente en instalaciones grandes o en zonas áridas?
R. Las nanoestructuras ayudan a evitar que el polvo se adhiera al vidrio, lo que reduce la necesidad de limpieza en hasta un 50%. Esto es especialmente útil en zonas con mucho polvo, donde la limpieza constante es necesaria. Con el viento, el polvo seco se puede limpiar solo, aunque otros tipos de suciedad, como los excrementos de aves, aún requieren agua para limpiarse.
P. ¿Tienen planes de comercializar este vidrio pronto?
R. CENER es un centro de investigación tecnológica y nuestro objetivo es transferir nuestras innovaciones al mercado. Actualmente, el equipo que utilizamos para producir las estructuras en el vidrio no está escalado para grandes módulos fotovoltaicos. Estamos trabajando con empresas nacionales e internacionales para escalar este equipo y producir vidrios más grandes para su uso comercial en diferentes sectores, no solo en la fotovoltaica (en aplicaciones de óptica, automoción, aviación, arquitectura…).
P. A nivel personal, ¿qué significa para usted desarrollar este proyecto?
R. Ha sido muy gratificante, ya que he podido ver todo el proceso, desde la investigación básica hasta la fabricación de los primeros módulos funcionales. Aparte de eso, me encanta la naturaleza y estoy muy preocupada por el cambio climático. Saber que mi trabajo puede contribuir a mejorar el mundo me llena de satisfacción. Siempre me han atraído las energías renovables, especialmente la fotovoltaica, así que poder aportar algo significativo es muy reconfortante.
P. ¿Siente que es una referente en su sector?
R. No me considero una referente. Además, justo ahora en nuestro grupo de investigación somos tres hombres y tres mujeres, y nunca he sentido que me traten de manera diferente. Siempre ha habido un ambiente igualitario y de colaboración.
P. ¿Cómo ha sido trabajar en colaboración con instituciones como CENER o la Universidad Pública de Navarra?
R. He tenido una experiencia excelente en CENER, especialmente desde las prácticas del máster, donde me enseñaron muchísimo y siempre me sentí muy a gusto. También en la Universidad Pública de Navarra, donde siempre conté con el apoyo de mis tutores. En CENER, mi compañero Iñaki Cornago y mi directora Jaione Bengoetxea han sido fundamentales en mi formación. Sin ese apoyo, las investigaciones no avanzarían de la misma forma.
P. ¿Su visión personal ha influido en cómo aborda la innovación en este proyecto?
R. Mi aportación ha sido mirar hacia la naturaleza para encontrar soluciones. La naturaleza ha tenido millones de años para evolucionar y optimizar, así que muchas veces basta con observarla para encontrar respuestas. Siempre he creído en esa idea y la aplico en mi investigación.
