KIT-Forschende ernten Energie von der heißen Sonne und dem kalten All in einem hybriden System
🔬 Resumen científico | KIT: Un techo híbrido para energía, calor y refrigeración
Investigadores del Karlsruher Institut für Technologie (KIT) han desarrollado un innovador sistema híbrido capaz de generar simultáneamente electricidad, calor y refrigeración en una sola superficie, aprovechando tanto la energía solar como la “frialdad” del espacio exterior. Este avance responde a la necesidad de optimizar el uso de techos y fachadas en edificios, donde tradicionalmente se instalan sistemas separados que compiten por espacio y recursos.
El núcleo del sistema es una capa transparente compuesta por una placa de dióxido de silicio recubierta con polidimetilsiloxano (PDMS), que permite el paso de la luz solar y, al mismo tiempo, irradia calor al espacio a través del llamado “ventana atmosférica”, un rango de longitudes de onda donde la atmósfera es especialmente permeable a la radiación infrarroja. Debajo de esta capa, una lente de Fresnel concentra la luz sobre un pequeño colector fotovoltaico-térmico, generando electricidad y calor, mientras la capa superior mantiene la refrigeración pasiva.
En pruebas de campo, el prototipo logró enfriar hasta 6,5°C por debajo de la temperatura ambiente, una densidad eléctrica de 60,6 W/m² y temperaturas de hasta 110,8°C para aplicaciones térmicas. Este sistema multifuncional tiene potencial para edificios residenciales, comerciales e incluso centros de datos, donde la demanda de energía y refrigeración es elevada.
El desarrollo, realizado en colaboración con la Universidad de Stanford, representa un cambio de paradigma al considerar tanto la energía solar como la frialdad del universo como recursos renovables complementarios.
🤝 Llamado a la acción para cooperación Chile-KIT:
Chile, con su alta radiación solar y creciente demanda de soluciones energéticas sostenibles para edificios y centros de datos, es un entorno ideal para la validación y adaptación de este sistema híbrido. Propongo establecer un programa piloto conjunto entre el KIT y universidades chilenas (como la Universidad de Chile o la Universidad Técnica Federico Santa María), junto a empresas del sector energético y de construcción, para probar y adaptar esta tecnología en condiciones locales. Esto permitiría acelerar la transferencia tecnológica y contribuir a los objetivos de eficiencia energética y reducción de emisiones en el país. ¡Invito a exalumnos y actores relevantes a impulsar esta colaboración! 🌞🌌🏢
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