La energía fotovoltaica integrada en vehículos pasa del nicho a la corriente principal
Una encuesta de 110 expertos identificados por el grupo Transporte y Fotovoltaica en la Tarea 17 (T17) del Programa de Sistemas de Energía Fotovoltaica de la Agencia Internacional de Energía (IEA-PVPS) revela un conjunto de requisitos técnicos o áreas consideradas importantes para la adopción de energía fotovoltaica integrada en vehículos. (VIPV) con foco en vehículos de pasajeros.
El estudio fue realizado por la Organización Holandesa para la Investigación Científica Aplicada (TNO) e incluye opiniones de expertos sobre lo que los usuarios pueden estar dispuestos a renunciar en términos de rendimiento fotovoltaico para lograr una estética superior del vehículo.
Cuando se trata de la elección de la tecnología de celda para VIPV, el silicio cristalino (c-Si) es dominante con una clara preferencia por la tecnología de contacto posterior y sin metal visible. Sin embargo, para 2030 los encuestados esperan que crezca la tecnología tándem y de película delgada.
"El deseo de una visibilidad mínima del metal en la parte frontal de las celdas, junto con la preferencia por el vidrio en los componentes del techo y el polímero en otras superficies, indica una fuerte consideración estética en el diseño de VIPV", dijeron los investigadores.
El estudio consideró la variedad de tecnologías celulares disponibles en prototipos y turismos comerciales VIPV. Por ejemplo, las nuevas empresas Lightyear y Sono Motors utilizaron c-Si, mientras que los fabricantes de automóviles japoneses Toyota y Nissan utilizaron la tecnología solar compuesta III-V de Sharp, y la alemana Flixbus y la empresa conjunta europea Volvo-Renault utilizaron CIGS.
Se clasificaron varias características del sistema, incluido el color, la frecuencia de carga y el costo, siendo las más importantes la eficiencia, el kilometraje adicional por año y la extensión de la autonomía del vehículo. "El informe subraya la importancia primordial de estos factores, junto con el beneficio significativo de reducir la necesidad de cargar", señalaron los investigadores.
En cuanto a la eficiencia basada en un área disponible de 3 m2, los encuestados coincidieron en la eficiencia mínima de conversión de energía de al menos el 20% al 22%, con una potencia de salida que oscila entre 600 W y 660 W, mientras que un grupo grande, el 29%, dijo que debería ser superior al 25%, con una potencia de salida de 750 W.
Se indicó una vida útil del módulo de al menos 10 a 15 años, junto con la necesidad de conceptos de reparación que incluyan reparaciones puntuales para daños visibles y piezas de repuesto de todo el cuerpo para fallas de rendimiento.
Según los resultados de la encuesta, se espera que el coste de los sistemas VIPV, así como los costes de fabricación e instalación, caigan hasta un 60% para 2030. El mayor obstáculo técnico para reducir costos es la complejidad de la fabricación.
Alrededor del 62% de los encuestados procedían de la investigación fotovoltaica, mientras que el 13% procedía de la fabricación de células o módulos fotovoltaicos, el 9% de la fabricación de automóviles y el 8% de la investigación automovilística. La mayoría son de Europa, sólo el 20% de Asia y un pequeño porcentaje de América del Norte.
“La razón por la que muchos de los encuestados eran europeos es que las invitaciones para participar en la encuesta se enviaron a empresas e investigadores que conocíamos y que ya estaban trabajando en el tema. Y representa la combinación de miembros de T17”, dijo Carr.
De cara al futuro, los investigadores recomendaron agregar más profesionales de la industria al grupo de encuesta para poder desarrollar una mejor comprensión de las preferencias y requisitos de VIPV. Además, es probable que el grupo amplíe su enfoque y analice el VIPV en vehículos pesados y comerciales, según Carr.
El objetivo de la Tarea 17 del PVPS de la AIE es implementar energía fotovoltaica en el sector del transporte, contribuyendo a reducir las emisiones de CO2 del sector y mejorando la expansión del mercado fotovoltaico.
Fuente:
pv magazine