Investigadores de la Universidad de Turku, en colaboración con la Universidad de Aalto y la Universidad de Wageningen, han desarrollado una película de protección UV de base biológica para células solares que no solo bloquea casi toda la luz ultravioleta dañina, sino que también supera a las películas plásticas comerciales. El ingrediente clave es un extracto acuoso elaborado a partir de pieles de cebolla roja.
La luz solar, que alimenta las células solares, también puede degradar sus componentes delicados, particularmente el electrolito dentro de las células solares sensibilizadas por colorante (DSSC). Para mitigar esto, los fabricantes suelen envolver las células en películas protectoras UV hechas de plásticos a base de petróleo como el tereftalato de polietileno (PET). Pero estos plásticos se degradan con el tiempo y son difíciles de reciclar. La nanocelulosa se puede procesar en películas delgadas y transparentes que sirven como el sustrato perfecto para compuestos que bloquean los rayos UV.
El avance se produjo cuando tiñeron estas películas utilizando un extracto de pieles de cebolla roja, un desperdicio de cocina común. El resultado fue un filtro que bloqueó el 99,9% de la radiación UV hasta 400 nanómetros, una hazaña que superó incluso a los filtros comerciales basados en PET elegidos para la comparación. El filtro tratado con cebolla sobresalió: dejó pasar más del 80% de la luz en el rango de 650-1100 nm, un punto ideal para la absorción de energía. El modelo predictivo, basado en las tendencias de degradación temprana, sugirió que el filtro CNF-ROE podría extender la vida útil de una célula solar a aproximadamente 8500 horas, mientras que el filtro basado en PET solo duraría 1500 horas. El extracto de cebolla roja ofreció una rara combinación de longevidad, transparencia y sostenibilidad.
El equipo prevé células solares biodegradables para embalaje inteligente, sensores remotos o dispositivos portátiles, especialmente en aplicaciones donde la recuperación y el reciclaje no son factibles. Su trabajo es parte del proyecto BioEST, financiado por el Consejo de Investigación de Finlandia, que apoya la innovación sostenible en electrónica y ciencia de los materiales. Este logro se une a un movimiento más amplio para descarbonizar cada paso de la producción de energía solar. El embalaje de plástico es una de las fuentes de emisiones pasadas por alto en la tecnología limpia. El intercambio de plásticos de base fósil por alternativas biodegradables ayuda a cerrar ese ciclo.
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