Energía sustentable: Cómo funcionan los paneles solares que se limpian solos en Egipto

En países como Egipto es difícil mantener los paneles solares en buenas condiciones, debido a que el polvo y la arena se acumulan con mayor frecuencia en las zonas desérticas. Inspirándose en la naturaleza, un equipo de investigación de la Universidad Alemana de El Cairo desarrolló dos modelos de paneles que se limpian por sí solos, y que imitan el movimiento de las hojas de los árboles.

El avance de las energías renovables, y en este caso la fotovoltaica, se encuentra con no solo con limitaciones como la falta de radiación solar por momentos, sino también con aspectos tan simples como la menor captación de energía a raíz de la suciedad que se deposita sobre los paneles.

Este hecho no solo afecta los rendimientos de este tipo de complejos, sino que especialmente implica la asignación de fondos para exclusivamente combatir la suciedad acumulada.

Esta situación es la que un equipo de investigadores puso bajo la lupa, y dio con un avance que podría colaborar en la tan buscada reducción de los costos de las energías renovables.

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Una tecnología que imita la naturaleza

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Debido a la flexibilidad de las hojas de los árboles, estas son más susceptibles a vibrar cuando sopla el viento, lo que les permite arrojar el polvo que se acumula sobre ellas. Los paneles solares desarrollados por la Universidad Alemana de El Cairo buscan replicar esta acción, por lo que crearon dos modelos similares que aplican esta idea.

El primer mecanismo cuenta con un pequeño motor eléctrico que hace vibrar el panel durante un minuto, dos veces al día (al mediodía y a las tres de la madrugada). Su fuente de alimentación proviene de la misma energía que genera la placa, aunque cuenta con una pequeña batería independiente que sirve de apoyo. 

En un estudio de seis semanas realizado por la universidad, se notificó que mientras los paneles fijos tradicionales perdían un 33% de eficiencia durante aquel lapso debido a la acumulación de polvo y arena, los sistemas equipados con la nueva tecnología solo redujeron su eficiencia en un 12,5%.

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Una alternativa más sustentable

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El equipo de investigación también pensó en un modelo alternativo que no requiere de motores para funcionar. En este caso, el modelo cuenta con un montaje flexible que lo hace más susceptible a vibrar a causa del viento, y también cuenta con un resorte trasero que amplía su movimiento y lo devuelve a su posición normal.

El rendimiento de este sistema varía según las estaciones del año, siendo el invierno su época de mayor eficiencia debido al constante movimiento del viento. Sin embargo, los resultados de un ensayo de campo demostraron que este sistema solo perdió un 5% de eficacia en seis semanas, contra la baja del 25% en los paneles fijos.

Además, el hecho de que no requiera de fuentes de alimentación para funcionar lo convierte en una manera aún más sustentable de generar energía.

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El modelo busca replicarse

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Limpiar un panel solar con el método tradicional no es barato: según estiman los investigadores, mantener un complejo con 200 paneles puede alcanzar una cifra mayor a 800 dólares al mes. Aunque esta nueva tecnología requiere de una limpieza manual cada tres meses, la frecuencia y costo de su mantenimiento se ven reducidos enormemente.

Impulsada por el éxito de estos modelos, la empresa a cargo del desarrollo del nuevo diseño optó por colocar paneles modificados con tecnología de vibración mecánica en un complejo residencial ubicado en el Quinto Asentamiento de El Cairo, con positivos resultados iniciales.