Heliatek es una de las empresas de la promoción de 2015 de Pioneros de la Tecnología del Foro Económico Mundial. Su película solar orgánica es ligera, flexible y transparente, y tiene un grosor de menos de un milímetro. El director ejecutivo de la empresa, Thibaud Le Séguillon, explica cómo permite que los edificios y los vehículos generen su propia electricidad.
¿En qué se diferencian las células solares orgánicas de los paneles fotovoltaicos tradicionales?
Dos comportamientos diferencian a las células solares orgánicas. En primer lugar, los paneles solares tradicionales pierden eficiencia con el clima cálido, lo que supone una paradoja desafortunada, ya que los días soleados también tienden a ser calurosos. En cambio, las células solares orgánicas funcionan mejor cuanto más calor hace. En segundo lugar, los paneles solares tradicionales experimentan una caída pronunciada del rendimiento en condiciones de poca luz. Las células solares orgánicas soportan mejor los días nublados e incluso pueden generar una potencia considerable en interiores con luz artificial.
La película solar que fabricamos, HeliaFilm®, es muy fina, ligera y flexible. Puede volverse transparente con un tinte, como unas gafas de sol, y está disponible en diversos colores. HeliaFilm® puede instalarse en muchos lugares en los que los paneles fotovoltaicos tradicionales resultarían demasiado voluminosos, como vehículos y fachadas de edificios, y no solo tejados.
¿Quién más trabaja en células solares orgánicas y en qué se diferencia el enfoque de Heliatek?
Hay algunas otras empresas que trabajan en este ámbito, pero somos reconocidos como líderes del sector por un par de razones. Ostentamos el récord mundial de eficiencia en células solares orgánicas, que actualmente se sitúa en el 12 %, y además somos la única empresa que fabrica a escala industrial en la actualidad.
Existen dos formas de fabricar células solares orgánicas. Una consiste en imprimir una larga cadena de polímeros, y la otra, que es nuestro enfoque, consiste en utilizar moléculas mucho más pequeñas, los oligómeros, que depositamos al vacío sin necesidad de emplear disolventes. Desarrollamos nuestras propias moléculas en nuestros laboratorios, lo que significa que controlamos de manera efectiva nuestras materias primas y podemos trabajar de forma constante en mejoras; en cierto modo, como una empresa farmacéutica, experimentamos continuamente con la creación de nuevas moléculas.
¿Con qué rapidez ha avanzado la tecnología y qué progresos futuros prevé?
Cuando empezamos en 2006 (la empresa es una escisión de la Universidad Técnica de Dresde y de la Universidad de Ulmas), nuestra eficiencia era inferior al 3 %. Creemos que es factible aspirar a un 20 % en 2020 y a un 25 % en 2025, aunque es difícil predecir con exactitud qué camino nos llevará hasta allí.
Junto con el aumento de la eficiencia, la vida útil ha sido uno de los mayores desafíos. Las moléculas deben ser muy estables y estar encapsuladas en una capa protectora, tareas en las que hemos trabajado con intensidad. Actualmente ofrecemos una garantía de 10 años y, el próximo año, la ampliaremos a 20 años.
También trabajaremos en el desarrollo del producto para, por ejemplo, hacerlo completamente transparente, en lugar de con tinte, a fin de ampliar la gama de aplicaciones posibles en ventanas. En realidad, esto implica que tendremos que aprovechar solo la luz no visible: ultravioleta e infrarroja. Sabemos cómo hacerlo en principio, pero solo necesitamos destinar los recursos necesarios al desarrollo de las moléculas.
Para poner en contexto la cifra actual de eficiencia del 12 %, ¿cuánta electricidad podría generar HeliaFilm® si cubriera un edificio con él?
Tomemos un ejemplo representativo de nuestros primeros mercados objetivo: un edificio industrial medio en Italia de, digamos, 30.000 metros cuadrados. Si lo cubre con HeliaFilm®, puede satisfacer alrededor del 40 % de sus necesidades energéticas.
¿Es HeliaFilm® más adecuado para construcciones nuevas o puede instalarse en estructuras existentes?
Inicialmente, los edificios nuevos son más adecuados, ya que la planificación desde la fase de diseño facilita la integración de necesidades como el cableado. Actualmente trabajamos con fabricantes de vidrio, hormigón y acero para integrar nuestro producto en los productos que venden al sector de la construcción.
A más largo plazo, también podemos prever el desarrollo de productos más adecuados para proyectos de rehabilitación y, finalmente, incluso productos que podrá comprar en una tienda local de bricolaje.
¿Y qué oportunidades existen en el transporte?
Actualmente trabajamos con fabricantes de automóviles para integrar HeliaFilm® en su diseño, y prevemos que los remolques frigoríficos también serán un gran mercado para nosotros. No creemos que podamos suministrar toda la energía que necesitan, pero sí podemos hacer una contribución importante.
¿Puede desempeñar la política pública un papel en la aceleración de la adopción de productos como HeliaFilm®?
Sí, de dos maneras. Uno de los motivos por los que los fabricantes de automóviles se acercan a nosotros es que, tanto en Estados Unidos como en Europa, la normativa establece objetivos cada vez más exigentes para reducir las emisiones de CO2 por kilómetro. Y una forma en que los fabricantes pueden lograrlo es utilizando un producto como HeliaFilm® para contribuir a generar la energía que necesita el vehículo.
Los gobiernos también pueden contribuir a través de los códigos de edificación, haciendo obligatorio que todos los edificios nuevos sean de energía neta cero. Hay en marcha una directiva de la Unión Europea en este sentido. Esta iniciativa iría más allá de garantizar que el sector de la construcción haga todo lo posible por mejorar el aislamiento y el ahorro energético, y lo impulsaría a hacer también que los edificios produzcan energía. El sector de la construcción es, por naturaleza, muy conservador, por lo que cualquier impulso que reciba de los reguladores acelerará el ritmo de aceptación del mercado.
¿Cómo ve que evolucionará la tecnología a largo plazo?
Cuando construye con HeliaFilm®, convierte su edificio en una central eléctrica. Creemos que, en última instancia, esto cambiará la forma en que la sociedad concibe la generación de energía. En lugar de ser algo que hacemos de forma centralizada, ya sea mediante centrales de gas o de carbón, o parques solares o eólicos a gran escala, consideraremos normal que la energía se genere de manera más local.
El mercado es enorme: no solo los vehículos y los edificios, sino prácticamente cualquier lugar en el que pueda imaginarse la necesidad de producir energía de forma local, como dispositivos móviles o prendas de vestir. Su imaginación es el límite. De hecho, sé que mi imaginación no alcanza para prever hoy adónde podrá llegar el producto. Estoy seguro de que nos sorprenderá.
Todos los detalles sobre el conjunto de Pioneros de la Tecnología 2015 pueden consultarse aquí.
Autor: Thibaud Le Séguillon, director ejecutivo de Heliatek, un Pionero de la Tecnología del Foro Económico Mundial.
Imagen: El sol se refleja en la nueva sede del Banco Central Europeo durante su eclipse parcial en Fráncfort, el 20 de marzo de 2015. REUTERS/Kai Pfaffenbach
