Sobre dispositivos inteligentes y no tan inteligentes

Sobre dispositivos inteligentes y no tan inteligentes

pulsoslp.com.mx.-Alfonso Lastras Martínez

Desde su introducción por Apple en 2007, el número de teléfonos inteligentes en los Estados Unidos creció de forma extremadamente acelerada. Según estadísticas del “Pew Research Center”, en octubre de 2014 el 64% de los adultos norteamericanos poseían uno de estos aparatos. Los teléfonos inteligentes son así el dispositivo que más rápidamente ha sido aceptado por la población y en este sentido, como entes inteligentes, podrían sentirse orgullosos del éxito alcanzado.

En otro contexto, también en relación con productos de alta tecnología –aunque no tan inteligentes como los teléfonos–, la generación de energía eléctrica empleando paneles solares, la llamada energía fotovoltaica, ha crecido igualmente de forma impresionante. En efecto, si bien en números absolutos este tipo de energía juega todavía un papel menor –alrededor de 1% de la generación global de energía eléctrica tiene origen fotovoltaico–, en términos relativos el crecimiento que ha experimentado en los últimos años rivaliza con el de los teléfonos inteligentes. Por citar solo una cifra, mencionaremos que la capacidad de generación fotovoltaica en el mundo ha crecido por un factor de 100 en los últimos 14 años.

En contraste con los teléfonos inteligentes, la celda solar de silicio –componente central del 90% de los paneles solares actualmente en uso– es un dispositivo que en su forma básica ha existido desde la década de los años cincuenta del siglo pasado. Su desarrollo original fue motivado por la entonces naciente era espacial y la necesidad de proveer de energía a los satélites artificiales. Desde entonces a la fecha, si bien las celdas solares de silicio han evolucionado, no lo han hecho en su estructura básica, sino en aspectos tales como la eficiencia de conversión de energía solar en energía eléctrica que es alrededor del 15% en los paneles comerciales.

Dada la velocidad con que está incrementándose la capacidad de generación de electricidad fotovoltaica del mundo, los expertos vaticinan que en un corto tiempo se llegará al punto en el que que el 2% de la electricidad generada a nivel global tenga un origen solar. Sobre cuándo ocurrirá esto no hay un acuerdo generalizado y mientras que un experto vaticina que dicha marca se alcanzará en una fecha tan cercana como 2017, otro es más conservador vaticinando que el 2% se alcanzará en el año 2021. Cualquiera de los dos escenarios, sin embargo, implica un crecimiento de la electricidad solar extremadamente acelerado. Incluso más acelerado que en el pasado reciente, cuando tomó 14 años alcanzar un porcentaje de generación del 1%. De cumplirse las predicciones, llegar al segundo 1% tomará un tiempo considerablemente menor.

Por otro lado, dado que la energía solar está muy diluida –en un metro cuadrado a pleno sol inciden aproximadamente 1,000 watts de potencia solar, de la cual es aprovechable apenas un 15%– la generación masiva de electricidad solar requerirá cubrir de paneles solares grandes extensiones de terreno. Esto implica que dichos paneles tendrán que ser fabricados con materiales que abunden en nuestro planeta. Afortunadamente, el silicio es después del oxígeno el elemento más abundante en la corteza terrestre.

Sin embargo –no obstante su abundancia y sus muchas virtudes–, el silicio tiene también desventajas. Una de estas desventajas es su relativa transparencia a la radiación del sol. Esto obliga a que, con el fin de captar una proporción apreciable de dicha radiación, una celda solar deba tener un espesor de aproximadamente un medio milímetro; espesor que si bien no parece demasiado grande, está en relación directa con el volumen de silicio necesario para construir una celda solar y por lo tanto con su costo de fabricación. Así, dado que el costo de un panel solar es un factor crítico para competir con otras fuentes de energía –fundamentalmente aquellas basadas en los combustibles fósiles–, el espesor de las celdas de solares de silicio resulta ser una característica desventajosa.

En estas circunstancias, un campo de investigación actual de gran actividad es el relativo al desarrollo de la celdas solares llamadas de “película delgada”, las cuales tienen espesores de aproximadamente un milésimo de milímetro. La investigación en esta dirección ha llevado al desarrollo de celdas de película delgada que compiten con las celdas de silicio. Los materiales empleados para construir dichas celdas, sin embargo, no tienen la abundancia del silicio. Parecería, entonces, que, a mediano plazo, la electricidad solar tendrá que depender en buena medida de las celdas de silicio.

Ambos, teléfonos inteligentes y paneles solares han tenido un crecimiento acelerado en los últimos años. Los primeros han tenido un grado tal de penetración entre la población que, como bien nos consta, han modificado incluso algunas prácticas sociales. Dado su éxito, los teléfonos inteligentes podrían asumir incluso una actitud arrogante.

Los paneles solares, en contraste, no han tenido un impacto social equivalente y su visibilidad entre la población es solo moderada; en parte porque aun no son una fuente mayor de energía. Todo apunta, sin embargo, que a mediano plazo la energía solar asumirá el papel que le corresponde como la fuente natural de energía del mundo. Y cuando esto ocurra, aun los teléfonos inteligentes –o bien los dispositivos que los hayan sustituido– tendrán que reconocer que sin energía son nada.