Desarrollan nuevo material para recolectar energía solar en el espacio.

Alerta Guterres sobre una “temporada de protestas” en el planeta.

El secretario general de la ONU, Antonio Guterres alertó a los dirigentes del planeta de la "tormenta perfecta" que se cierne sobre el planeta. Foto Afp

El secretario general de la Organización de las Naciones Unidas (ONU), Antonio Guterres alertó a los dirigentes del planeta de la "tormenta perfecta" que se cierne sobre el planeta y que provocará un "diluvio de protestas", ello ocurrió en la apertura de una Asamblea General profundamente dividida: "Del año 2022, tenemos: catástrofes climáticas, inseguridad alimentaria y hasta el conflicto en Ucrania… La crisis del poder adquisitivo se desata, la confianza se desmorona, las desigualdades se disparan, nuestro planeta arde, la gente sufre, sobre todo los más vulnerables, y a pesar de ello, estamos bloqueados por una disfunción global colosal. Estas crisis amenazan al propio futuro de la humanidad y el destino del planeta.No nos hagamos ilusiones, estamos en un mar agitado, es una etapa de descontento la que se perfila en el horizonte. No podemos seguir así, es necesaria y urgente una acción coordinada anclada en el respeto del derecho internacional y la protección de los derechos humanos".

En esta gran cita diplomática anual que se ha realizado, de forma presencial por primera vez en dos años, que resultaron atípicos, fuertemente perturbados por la pandemia de Covid-19.

Es un largo discurso lleno de pesimismo sobre el futuro del planeta, en el que reconoció la impotencia del organismo, ante las divisiones políticas que socavan el trabajo del Consejo de Seguridad, y limitan el derecho internacional, y rebajan la confianza y la fe de la gente en las instituciones internacionales.

Dijo el jefe de la diplomacia europea Josep Borrell: "El panorama, tras dos años de pandemia, y con los efectos de la invasión rusa de Ucrania, propició a que inevitablemente fuera el principal asunto a dirimir en la asamblea, en consecuencia de que todos los países están afectados por una escalada en los precios de los alimentos y la energía provocando la inseguridad alimentaria de millones de personas en el mundo". 

Estadounidenses y europeos organizaron en su oportunidad, una reunión de alto nivel sobre la inseguridad alimentaria, una consecuencia de la guerra que afecta a todo el planeta, aunque se percibe un ambiente de conveniencia política y sobre todo de polarización de acuerdo a intereses económicos. La intervención por vídeo del presidente ucranio, precedió a una reunión a nivel ministerial del Consejo de Seguridad.

Los mandatarios que realizaron su debut en estos foros son los de Chile, Gabriel Boric, y Colombia, Gustavo Petro, y figuraron entre los primeros en dirigirse al foro, acompañados por el turco Recep Tayyip Erdogan, el primer ministro japonés Fumio Kishida y el canciller alemán Olaf Scholz o el paraguayo Mario Abdo Benítez.

Y surgieron los desencuentros, los "Países del Sur", están hartos de que los occidentales centren su atención en Ucrania, pues ello inevitablemente aparta los ojos de sus problemas reales, como son las consecuencias del cambio climático y la inflación que se ha disparado y que afecta en particular a los más pobres lo que se suma al resentimiento "Norte-Sur" en la lucha por el cambio climático.

Guterres, presentó propuestas para paliar estas asimetrías, instó a los países ricos a que graven los beneficios extraordinarios que generan las energías fósiles para ayudar a los países víctimas del impacto del cambio climático y a las poblaciones afectadas por la inflación, esos montos habrían de ser redirigidos de dos formas: en primera instancia, a los países que sufren pérdidas y daños causados por la crisis climática, y también, a las poblaciones en dificultad por los precios de los alimentos y de la energía. Ha de considerarse que el ambiente se encontraba crispado, pues transcurridos  dos meses de la conferencia sobre el clima COP27 en Egipto, los países pobres, en primera línea del impacto devastador del calentamiento del planeta que no han provocado, luchan para que los países ricos cumplan sus promesas de ayuda financiera.

Se contaba con cerca de 150 mandatarios que se aparecieron en la tribuna de la (ONU) a lo largo de una semana, sin embargo, los entuertos diplomáticos se evidenciaron por las ausencias de los presidentes de: Rusia, Cuba, Venezuela y China.

La buena nueva es que el mundo científico continúa laborando en pro de encontrar apoyos tecnológicos para enfrentar el cambio climático, es así que la Universidad de Warwick, en Reino Unido, investiga un nuevo tipo de material para recolectar energía solar en el espacio, en un intento de reducir la dependencia de los combustibles fósiles.

El "Consejo Europeo de Investigación" (CEI) ha aprobado un estudio de cinco años que profundizará en la estructura a nivel atómico de un nuevo tipo de material para células solares. En él se abordarán cuestiones como la estabilidad y la vida útil de los compuestos de "perovskita de haluro metálico", que disminuyen en condiciones de alta humedad, luz solar intensa y temperaturas elevadas.

El (CEI) ha aprobado un estudio de cinco años que profundizará en la estructura a nivel atómico de un nuevo tipo de material para células solares. En él se abordarán cuestiones como la estabilidad y la vida útil de los compuestos de "perovskita de haluro metálico". Ilustración de la Universidad de Purdue / Enzheng.

La "perovskita" es un mineral compuesto principalmente por titanato de calcio, que fue encontrada en los Montes Urales en 1839, por Gustav Rose (1798 - 1873), nombrado en honor de Lev Perovski (1792 - 1856),  propuesto para sustituir al silicio en las plantas solares, ya que, es más barato de obtener y procesar. Los paneles pasarían a costar entorno a 15 céntimos de euro frente a los 56 céntimos de euro que cuestan en la actualidad, si bien, es relativamente raro, en la actualidad se utiliza para producir paneles solares y que alcanza una eficiencia de más del veinte por ciento, se produce de forma natural a partir del "óxido de titanio de calcio" "CaTiO3"; sin embargo, existen muchas otras combinaciones de elementos que llegan a adoptar la misma forma. Cabe mencionar que en realidad no se utiliza el mineral perovkista, sino una combinación orgánica - inorgánica que tiene una estructura de perovskita.

Fue el ingeniero en electroquímica, egresado de la Universidad de Waseda, Tsutomu Miyasaka (nacido el 10 de septiembre de 1953), que hace más de una década, reveló las asombrosas propiedades de la "perovskita". Poco después otros investigadores, como el profesor de Física, Henry Snaith (nacido en el año 1978), adscrito al Laboratorio Clarendon de la Universidad de Oxford; y Nam-Gyu Park (nacido en 1960), profesor distinguido y miembro de la Universidad Sungkyunkwan en la Escuela de Ingeniería Química, comenzaron a conseguir resultados notables en la conversión de luz solar a electricidad. 

Un equipo de científicos de la Universidad de Sheffield (Reino Unido), dieron a conocer, en el mes de noviembre del año 2015 que habían logrado desarrollar una pintura a base de "perovskita" que permitía convertir cualquier superficie en un panel de captación de "energía solar". Si bien aclararon que dicho material no es muy abundante, está presente en depósitos de todo el mundo, con la ventaja de permitir crear paneles de un milímetro de grosor, frente a los 180 milímetros necesarios en los paneles de silicio. Además, indicaron que la "perovskita" en spray es más recomendable para objetos que no poseen superficies planas y que no admiten la instalación de paneles solares, como vehículos o dispositivos móviles. 

Los paneles rociados con spray de perovskita han logrado un 20% de eficiencia, convirtiendo a estas celulas solares en una alternativa cada vez más eficaz frente a los combustibles fósiles.

Fotografía del mineral, cuyo futuro en el desarrollo de la captación de energía solar, está pronosticado como muy importante. Tomada de la página de la Escuela Abierta de Desarrollo en Ingeniería y Construcción (eadic)

Curiosamente, aunque las propiedades de las células solares de perovskita cambian en una serie de condiciones atmosféricas, permanecen notablemente estables fuera de la atmósfera terrestre. Esto apunta a la posibilidad de cosechar energía en el espacio, un campo de investigación de actualidad después de que la Agencia Espacial Europea revelara a principios de este año que investigaría si los satélites podrían transportar electricidad de vuelta a la Tierra.

Desde entonces, los expertos pueden probar con diferentes elementos químicos para ver qué combinaciones acaban siendo las más eficientes, resultando estas células las más eficientes que existen hasta la fecha, adicionalmente es la tecnología solar de mayor crecimiento.

La red cúbica, ilustrada en la primera de las imágenes, es la estructura cristalina ideal de la "perovskita", presente en el mineral "CaTiO3", que posee una configuración octaédrica "BX6" donde "los elementos formados por tierras raras (A)" se sitúa en las esquinas, "los elementos correspondientes a metales en transición (B)" lo hace en el centro y el oxígeno en cada una de las caras de la celda unitaria, lo que les lleva a presentar una gran variedad de propiedades como son: la conductividad iónica, la superconductividad, la magnetorresistencia, y la ferroelectricidad.

Informó la Universidad de Warwick en un comunicado: "Gracias a la "Resonancia Magnética Nuclear" (RMN), que es una técnica de química analítica que utiliza campos magnéticos y radiofrecuencias de alta frecuencia dirigidos a los núcleos atómicos, los científicos esperan responder a una eterna pregunta sobre cuál es la causa de que este tipo de material de célula solar se degrade a nivel atómico."

La subvención de inicio del "European Research Council" (ERC), en español "Consejo de Investigación Europeo", supondrá la compra de un espectrómetro de (RMN) de estado sólido de 400 megahercios valorado en un millón de euros. Se instalará específicamente para este proyecto y permitirá a los investigadores estudiar la estructura atómica de las células solares. El objetivo final es contribuir a mejorar la durabilidad de estos dispositivos para que puedan utilizarse durante décadas.

Lo que ha llamado la atención de los científicos es la viabilidad de estas nuevas células solares en aplicaciones en las que las células solares de silicio utilizadas actualmente se quedan cortas: captación de luz en interiores, uso en sustratos muy flexibles, como láminas y tejidos, y en ventanas que requieren que el material sea parcialmente transparente.

La investigación estará dirigida por el doctor egresado del "Institute of chemical sciences and engineering Education", Dominik J. Kubicki, quién actualmente es profesor adjunto del Departamento de Física de la Universidad de Warwick, quien destacó en una declaración que: “Este estudio ayudará a diversificar las fuentes de energía sostenibles y a explorar más opciones en la búsqueda de la reducción de la dependencia de los combustibles fósiles. Nos interesa saber por qué estas células solares se degradan en distintas condiciones atmosféricas a nivel atómico, para poder diseñar materiales nuevos y mejores y garantizar la máxima eficiencia de esta nueva fuente de energía sostenible.  La "silicona" es el material que se utiliza actualmente en las células solares y, aunque estos dispositivos tienen una larga durabilidad de más de veinte años, presentan ciertas limitaciones. Las células solares tienen que ser relativamente gruesas; el silicio es quebradizo y sucumbe a la radiación cósmica. Es entonces trascendente que las "perovskitas de haluro metálico" nos permiten superar estas limitaciones, diversificar las formas en que podemos cosechar energía solar y aplicarlas en contextos que antes no habíamos previsto. Investigar estos materiales será muy emocionante, y esperamos descubrir cómo hacerlos más estables.”

Este contexto permite imaginar que en el futuro se lograran avances reales en la generación de energía mediante técnicas que no sean dañinas como hoy resultan las provenientes de la quema de combustibles fósiles.

Al generar ventajas económicas, pudieran gozar de aceptación generalizada, y con ello destrabar los esfuerzos de las instituciones internacionales, cuya falta de resultados las ubica en entredicho, como lo ha reconocido su propio director.