Daneses multiplican por cinco la potencia de motores de hidrógeno haciéndolos más ligeros con impresión 3D

El avance principal es el aumento drástico en la relación potencia-peso.

Han pasado de una capacidad de aproximadamente 0,2 W/g a cerca de 1 W/g. Esto significa que el motor (o pila) genera cinco veces más energía pesando lo mismo que los modelos convencionales.

Diseño Monolítico e Impresión 3D

A diferencia de las pilas de combustible tradicionales, que se construyen apilando múltiples capas y componentes (como interconectores y sellados) que añaden peso y complejidad, los investigadores han creado una arquitectura tridimensional monolítica.

• Sin ensamblajes: La estructura es una única pieza continua, lo que elimina puntos de fuga y reduce las pérdidas de eficiencia.

• Geometría compleja: El uso de impresión 3D permite formas inspiradas en la naturaleza (como giroscopios) que maximizan la superficie de reacción electroquímica y optimizan el flujo de gases.

 

 Ventajas principales

• Ligereza: Al eliminar componentes pesados de soporte y sellado, el sistema es mucho más compacto.

• Eficiencia térmica: Las estructuras de paredes extremadamente finas reducen las tensiones térmicas internas y mejoran la durabilidad.

• Menos materiales: Se requiere una menor cantidad de materias primas para fabricar dispositivos con la misma capacidad energética.

Impacto en el futuro

Este descubrimiento es especialmente relevante para sectores donde el peso es un factor crítico:

• Aviación sostenible: Podría hacer viables los aviones propulsados por hidrógeno al reducir la carga muerta de los motores.

• Transporte pesado: Camiones, barcos y trenes podrían tener mayor autonomía y sistemas de energía más pequeños.

• Escalabilidad: Tras completar con éxito las pruebas de diseño, el siguiente reto del equipo de DTU es el escalado industrial para producir estas piezas de forma masiva y con calidad constante.

Fuentes: 

Ecoinventos. (2024, 25 de marzo). Investigadores daneses multiplican por cinco la potencia de motores de hidrógeno haciéndolos más ligeros con impresión 3D. 

Technical University of Denmark. (2024, 21 de marzo). Escape Flatland: 3D printing of ceramics boosts next-generation ultralight hydrogen engines. DTU Energy.

Por Zoila Estrella Beltran Orantes.

CFE Calificados incorpora 900 MW renovables y 450 MW de almacenamiento a su portafolio en México

La filial de suministro calificado de la CFE firmó contratos de cobertura eléctrica con Copenhagen Infrastructure Partners para incorporar dos proyectos solares en Campeche, que suman 900 MW de capacidad y 450 MW en almacenamiento, en línea con la estrategia energética del país.

CFE Calificados, filial de la Comisión Federal de Electricidad (CFE) a cargo de María Elena Villarreal Salazar, dio un paso relevante en su estrategia de diversificación energética al concretar la incorporación de 900 MW de capacidad solar junto con 450 MW de almacenamiento mediante acuerdos con el fondo danés Copenhagen Infrastructure Partners.

Se trata de los proyectos fotovoltaicos: “Alegría Solar”, con una capacidad de 600 MW y 300 MW en almacenamiento, y “Esperanza Solar”, con una capacidad de 300 MW y 150 MW en almacenamiento, ubicados en el estado de Campeche, en la península de Yucatán. Estos proyectos forman parte de la planeación vinculante emitida por la Secretaría de Energía (SENER).

Gemini ha dicho

La incorporación de 900 MW de energía solar y 450 MW de almacenamiento por parte de CFE Calificados es un paso estratégico para el sector energético en México. Algunos de los beneficios principales de la implementación de este contrato son:

1. Fortalecimiento y estabilidad del Sistema Eléctrico Nacional (SEN)

Confiabilidad: La integración de estos proyectos ayuda a garantizar un suministro eléctrico más robusto y confiable.
Resiliencia en la península de Yucatán: Al ubicarse en Campeche, estos proyectos inyectan energía directamente en una región que históricamente ha enfrentado retos de suministro y transmisión, mejorando la seguridad energética local.

2. Innovación tecnológica mediante el almacenamiento (BESS)

Gestión de la intermitencia: Los 450 MW de almacenamiento (BESS) permiten "guardar" la energía solar para usarla cuando no hay sol, resolviendo uno de los mayores desafíos de las renovables.
Regulación de voltaje y frecuencia: Las baterías ayudan a estabilizar la red eléctrica ante variaciones bruscas, evitando apagones o fallas técnicas.

3. Sostenibilidad y compromisos ambientales

Reducción de la huella de carbono: La sustitución de fuentes fósiles por energía solar contribuye directamente a las metas de descarbonización de México.
Cumplimiento de metas internacionales: Alinea al país con los objetivos de la Estrategia Nacional de Transición Energética y los compromisos del Acuerdo de París.

4. Beneficios económicos y competitividad

Precios competitivos CFE Calificados podrá ofrecer energía limpia a precios más atractivos para sus clientes principales consumidores industriales y comerciales).

Atracción de inversión (nearshoring): Las empresas que buscan establecerse en México requieren cada vez más certificados de energía limpia para sus reportes de sustentabilidad. Este portafolio facilita que las industrias cumplan con sus metas ESG (ambientales, sociales y de gobernanza).

A lo largo de estos años, CFE Calificados ha consolidado su experiencia en el mercado eléctrico mayorista; hoy, con la incorporación de energía renovable, fortalece su propuesta de valor y se posiciona como un aliado estratégico para las empresas que buscan crecer de manera responsable.

Con estas acciones, CFE Calificados ofrece energía renovable disponible para sus clientes, con precios competitivos, y contribuye con el medioambiente reduciendo la huella de carbono.

DeepBlue 5.0 de JA solar

 En marzo del presente año la empresa JA solar presento un nuevo panel solar DeepBlue 5.0 es una tecnología mas avanzada que mejora el rendimiento de la energía solar. Este panel puede generar hasta 670 watts y tiene una eficiencia aproximada 25%, esto significa un mayor aprovechamiento de la luz solar de los paneles tradicionales. 

Además este panel solar esta diseñado para funcional bien en condiciones difíciles como altas temperaturas o poco radiación solar es decir que tiene una mejor durabilidad, gracias estas mejoras esto permite producir mas en energía con menos paneles solares lo que reduce costos a largo plazo.

Esto representa un gran avance importante en la energía solar  ya que hace que los sistemas sean mas eficientes y rentables a largo plazo.

Referencias 

https://www.prnewswire.com/news/ja-solar-technology-co.%2C-ltd./

 

Expo MEiH 2026

En esta presentación se explica que la Expo MEiH 2026 es un evento donde se reúnen empresas, el gobierno y expertos para hablar sobre el sector energético en México. También se menciona que su objetivo principal es impulsar el uso de energías renovables como la solar y la eólica, además de atraer inversión y fomentar la colaboración para mejorar el sistema energético del país.

Igualmente, se hablan de varios temas importantes como el hidrógeno verde, la sustentabilidad, la electromovilidad y la innovación tecnológica, explicando de forma sencilla cómo funcionan y cuáles son sus beneficios. Por último, se destaca la importancia del evento, ya que ayuda a reducir la contaminación, mejora la seguridad energética y también impulsa la economía mediante inversiones y generación de empleos.

"Vortex Bladeless" los aerogeneradores SIN PALAS!!!

AEROGENERADORES SIN PALAS.

Siempre que pensamos en energía eólica viene a nuestra mente el típico aerogenerador en forma de ventilador gigante con 3 (o más) palas, que si bien es un gran equipo para la generación de energía eólica muchos optan por invertir en equipos de captación solar por el hecho de que para tener este tipo de aerogeneradores se necesita de mucho espacio para su instalación, aparte de que generan mucho ruido e interfieren con rutas de vuelo de algunas aves por lo que también necesitan de estudios estructurales y de zona, haciendo que muchas empresas u hogares opten por los ya mencionados anteriormente paneles solares.

Imagen 1.0.- "Aves chocando de frente con un aerogenerador de 3 palas".

Fue por eso que la empresa española VORTEX BLADELESS buscó innovar en el sector eólico con su propuesta de aerogeneradores SIN PALAS, exacto, cambiando el diseño del famoso aerogenerador a palas para evitar los problemas y desventajas anteriormente mencionados, así que entre sus ideas se les ocurrió "¿y si usamos la aeroelasticidad (un fenómeno frecuente que ocurre en aviones y puentes que tiene que ser estudiado para el óptimo funcionamiento de estos) para generar de esta manera la energía eléctrica?". 

Es ahí donde se pusieron manos a la obra con un diseño que se basara en el principio de generación eléctrica por medio de la constante excitación de un material magnético y uno conductor y llegaron al diseño del Vortex Bladeless (sí, se llama igual que la empresa).

Imagen 2.0.- "Funcionamiento del fenómeno electromagnético".

Se dieron cuenta que al tener una estructura como la de un cilindro parado se generaban muchas oscilaciones debidas al constante flujo de aire que actúa sobre un objeto que solo representa carga de su peso, por lo cual pusieron dentro los imanes y material conductivo para aprovechar dichas oscilaciones, haciendo de un problema al que se enfrentaban muchos ingenieros de estructuras una solución para los ingenieros dedicados a la generación de energías renovables.

Pero aquí surge la duda, "¿Oye, y qué pasará cuando el viento sea más fuerte o más tranquilo?", esta duda surge de que este tipo de factores también influyen en los generadores de palas, por eso al equipo de VB se les ocurrió la idea de poner imanes en contra dentro para que las cargas se repelan, es decir, si oscila poco la estructura los imanes de afuera no lograrían acercarse y no habría problema, pero en caso de que la oscilación fuera bastante fuerte los imanes al llegar más cerca entre sí se repelerían evitando su contacto directo con las paredes internas.

Imagen 3.0.- "Estructura interna de un aerogenerador de este tipo".

Aparte de que este tipo de estructura llega a evitar el problema de la dirección del viento al estar en forma de un cilindro parado. 

La gran desventaja que tiene sería la fricción que evidentemente se genera internamente pero sería mirar el material de los muelles. 

Aun así considero que este tipo de opciones tiene más un alcance a futuro y de hecho la empresa ya busca empezar a vender los primeros modelos tanto residenciales como industriales y su generación de energía tendría que ver mucho con la fuerza del aire de la zona donde se instale.

Referencias.-

https://www.nord-lock.com/latam/aprendizajes/conocimiento/2022/bladeless-wind-turbine/

https://vortexbladeless.com/es/

https://www.repsol.com/es/energia-avanzar/energia/aerogeneradores-sin-aspas/index.cshtml

Generación distribuida en México: ¿realmente conviene instalar paneles solares?

¿De verdad vale la pena la inversión o es puro cuento?

La respuesta corta es que sí, pero para entender por qué, necesitamos hablar de la Generación Distribuida y de cómo funciona tu relación con la CFE cuando te conviertes en tu propio productor de energía.

El truco detrás de la magia: El Net Metering (Medición Neta).

Mucha gente cree que para tener paneles solares necesitas comprar un cuarto lleno de baterías carísimas para guardar la energía de la noche. ¡Falso! En México, la forma más común y rentable de hacerlo es a través de un esquema de Net Metering o Medición Neta.
Imagina que la red eléctrica de la CFE es como una cuenta de banco gigante donde en lugar de dinero, depositas y retiras electricidad. Para que esto funcione, la CFE cambia tu medidor tradicional por un medidor bidireccional, el cual es capaz de girar hacia adelante (cuando consumes) y hacia atrás (cuando inyectas).
El ciclo diario funciona así:
• Mañana y mediodía (Producción máxima): Tus paneles están a tope. Tu casa consume la energía que necesita para el refrigerador, la tele o el aire acondicionado. Pero como estás produciendo más de lo que consumes en ese momento, el inversor empuja todo ese excedente hacia la red de la calle. El medidor bidireccional registra cada kilovatio-hora (kWh) que le "prestaste" a la red.
• Noche (Consumo de la red): El sol se mete y tus paneles se apagan. Tu casa empieza a tomar electricidad de la CFE de manera normal.
• El corte de caja a fin de mes: La CFE hace una simple resta. Toma todos los kWh que consumiste de noche y le resta todos los kWh que inyectaste de día.
• Si generaste más de lo que gastaste, ese saldo a favor se guarda en tu "cuenta" para los próximos meses (muy útil para compensar en invierno cuando hay menos sol).
• Si gastaste más de lo que generaste, la CFE solo te cobra esa pequeña diferencia. Así es como los recibos bajan de miles de pesos a solo el cargo fijo de unos 50 o 60 pesos.

¿En cuánto tiempo recupero mi dinero?

La rentabilidad depende directamente de tu tarifa actual:

• Tarifa DAC (De Alto Consumo): Si perdiste el subsidio del gobierno, la luz es carísima. Aquí el retorno de inversión (ROI) es brutalmente rápido: de 2 a 4 años. Después de eso, tienes energía casi gratis por los 20 o 25 años que duran los paneles.

• Tarifas subsidiadas (1, 1B, 1C, etc.): Si tu recibo llega muy barato (300 o 400 pesos al bimestre), el retorno de inversión será más lento, de entre 7 y 10 años. Sigue siendo ecológico, pero el impacto financiero toma más tiempo.

El caso crítico de La Paz, BCS: red aislada 

Para entender el verdadero impacto de la Generación Distribuida, el mejor ejemplo de todo México es La Paz, Baja California Sur. Este escenario lleva las reglas del juego a otro nivel por un problema de infraestructura mayor.

A diferencia del 90% del país, Baja California Sur opera con un sistema eléctrico aislado. No están conectados al Sistema Interconectado Nacional (SIN). Si en Monterrey falta energía, pueden traerla de Tamaulipas; pero si en La Paz hay un pico de demanda, están solos. Toda la electricidad debe generarse localmente, y lamentablemente, la gran mayoría se produce en termoeléctricas quemando combustóleo, un derivado del petróleo altamente contaminante y caro que llega por barco.

¿Por qué el Net Metering es vital y a la vez un reto aquí?

1. La urgencia climática y económica: La Paz tiene una radiación solar envidiable, pero en verano el calor obliga a encender miles de aires acondicionados al mismo tiempo. Esto satura las plantas de la CFE y empuja a los usuarios a la Tarifa DAC. Instalar paneles aquí no es un lujo, es una medida de supervivencia económica para borrar esos costos y dejar de quemar combustóleo a nivel macro.

2. El cuello de botella en los transformadores: Aquí viene el reto técnico más fascinante. Como la red está aislada y es más frágil, la inyección masiva de energía solar a mediodía puede causar problemas. Si toda una colonia en La Paz pone paneles, a las 12:00 p.m. estarán inyectando muchísima energía a la red. Si el consumo en ese momento es bajo, la infraestructura local (específicamente los transformadores de distribución en las calles) puede sobrecargarse o generar variaciones de voltaje peligrosas.

Por eso, aunque el contrato bidireccional aplica perfectamente en La Paz, la CFE y el CENACE tienen que ser mucho más estrictos con los estudios de interconexión para asegurarse de que la red local y los transformadores soporten la inyección de energía limpia sin colapsar. Es un delicado equilibrio entre modernizar la ciudad y mantener la estabilidad de un sistema eléctrico que vive en una isla energética.

 

La importancia de la ISO 50001 en la gestión de la energía

 

Introducción

En un contexto global donde el consumo energético continúa en aumento y los impactos ambientales son cada vez más evidentes, surge la necesidad de implementar estrategias que permitan un uso eficiente de la energía. En este sentido, la Organización Internacional de Normalización (ISO) ha desarrollado la ISO 50001, un estándar internacional enfocado en la gestión de la energía. Esta norma proporciona a las organizaciones un marco estructurado para optimizar el uso energético, reducir costos y disminuir las emisiones de gases de efecto invernadero.

Desarrollo

La ISO 50001 establece los requisitos para crear, implementar, mantener y mejorar un Sistema de Gestión de la Energía (SGEn). Su principal objetivo es ayudar a las organizaciones a mejorar su desempeño energético, incluyendo la eficiencia energética, el uso y el consumo de la energía.

Uno de los aspectos más relevantes de esta norma es su enfoque en el ciclo de mejora continua, basado en el modelo PHVA (Planificar-Hacer-Verificar-Actuar). Este modelo permite a las empresas identificar oportunidades de mejora, implementar acciones correctivas y evaluar constantemente sus resultados.

Además, la ISO 50001 es aplicable a cualquier tipo de organización, independientemente de su tamaño o sector. Su implementación permite identificar equipos ineficientes, optimizar procesos productivos e incorporar tecnologías más limpias, reduciendo costos operativos.

Otro beneficio importante es su contribución al desarrollo sostenible, ya que ayuda a reducir la huella de carbono de las organizaciones y se alinea con los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS), especialmente en lo relacionado con la energía asequible y no contaminante.

Asimismo, la norma promueve una cultura organizacional orientada al uso responsable de la energía, involucrando a todos los niveles de la organización.

Conclusión

La ISO 50001 representa una herramienta fundamental para enfrentar los desafíos energéticos actuales. Su enfoque sistemático permite mejorar la eficiencia energética, reducir costos y contribuir a la protección del medio ambiente. Implementar esta norma es un paso estratégico hacia un futuro más sostenible.

https://www.iberdrola.com/sostenibilidad/medio-ambiente/eficiencia-energetica

Lázaro Flores Díaz, I. J. (2018). GUÍA DE IMPLEMENTACIÓN E INTERPRETACION DE REQUISITOS DEL ESTANDAR ISO50001. En L. F. DIAZ, Guía de implementación e interpretacion de requisitos del estandar ISO50001 (pág. 125). MEXICO: Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía, Conuee .

Yashiro Pozo Alonso 8-B

INNOVACIÓN EN ALMACENAMIENTO: Nueva Batería de hidrógeno-hierro con más del 80% de eficiencia energética.

 Como sabemos la optimización del uso de de energía es fundamental para tener un menor consumo energético con los mismo beneficios y disminuir las emisiones contaminantes.

Por eso se puede decir que la compañía Elestor está logrando avances significativos en el sector energético al presentar su nueva batería de flujo de hidrógeno-hierro, la cual alcanza una eficiencia energética superior al 80%. Este desarrollo representa un hito para el almacenamiento de electricidad a gran escala combinando un rendimiento excepcionalmente alto con costos operativos reducidos.

Lo innovador de esta tecnología es su fabricación basada en elementos abundantes y económicos: hierro e hidrógeno. A diferencia de las baterías convencionales, el proceso de carga captura electrones en un electrolito de hierro mientras genera hidrógeno que se almacena de forma externa. La descarga permite recuperar esa energía con pérdidas mínimas, logrando una eficiencia extraordinaria. el proceso es totalmente escalable: para aumentar la capacidad de almacenamiento, basta con incrementar el tamaño de los tanques de electrolito, sin  necesidad de duplicar los costosos componentes de las celdas.

Normalmente, el almacenamiento de energía se enfrenta al reto del Costo Nivelado de Almacenamiento (LCOS). Los métodos tradicionales, como las baterías de litio, pueden resultar costosos debido a la degradación de sus componentes y la necesidad de reemplazo frecuente. Esta noticia da un nuevo panorama para la eficiencia: al integrar la generación de hidrógeno en el ciclo de la batería y garantizar una vida útil tan extensa, se logra reducir significativamente el costo por kilovatio-hora almacenado, permitiendo que las empresas optimicen su gasto energético sin depender de tecnologías con ciclos de vida cortos.

Por eso es importante reafirmar un punto muy valioso, que a diferencia de otros sistemas que dependen de metales críticos, caros o escasos (como el litio o el cobalto), la tecnología de Elestor se basa en el hierro, uno de los materiales más abundantes y fáciles de reciclar en el planeta. Esto no solo hace que el material sea más barato de fabricar a escala industrial, sino que elimina las barreras de suministro y reduce drásticamente el impacto ambiental, ofreciendo la pieza que faltaba para una transición energética sostenible y económicamente viable.

Referencias.

• Industria Química. (16 de marzo de 2026). Elestor desarrolla una nueva batería de flujo hidrógeno-hierro con más del 80% de eficiencia energética. https://www.industriaquimica.es/noticias/20260316/elestor-desarrolla-una-nueva-bateria-flujo-hidrogeno-hierro-con-mas-80-eficiencia-energetica
• EcoInventos. (16 de marzo de 2026). Empresa neerlandesa desarrolla batería de flujo hidrógeno-hierro con más del 80% de eficiencia y hasta 25 años de vida útil. https://ecoinventos.com/empresa-neerlandesa-desarrolla-bateria-de-flujo-hidrogeno-hierro-con-mas-del-80-de-eficiencia-y-hasta-25-anos-de-vida-util/
• Elestor. (s.f.). Electricity Storage. https://elestor.com

Angel Fernando Leon Vallejo 

China crea un material que imita la fotosíntesis de las plantas y funciona como una batería solar

Un equipo de científicos en China desarrolló un sistema de fotosíntesis artificial que convierte dióxido de carbono y agua en combustible utilizando la luz solar. El material principal, un catalizador de trióxido de tungsteno modificado con plata (Ag/WO₃), funciona como una especie de “batería solar” que almacena temporalmente electrones para mejorar la reacción química.

El sistema imita el proceso de las plantas al separar la oxidación del agua y la reducción del CO₂, permitiendo que los electrones almacenados se utilicen después para convertir el CO₂ en monóxido de carbono, un componente útil para producir combustibles. Gracias a la oscilación entre los estados W⁶⁺ y W⁵⁺ del tungsteno, el material puede capturar y liberar electrones de forma eficiente.

Las pruebas demostraron que el dispositivo puede producir aproximadamente 1.5 mmol de CO por gramo cada hora, con una selectividad superior al 90% y buena estabilidad durante varios ciclos de uso. Además, funcionó con agua común y luz solar natural, lo que sugiere que esta tecnología podría escalarse en el futuro para producir energía limpia y reciclar CO₂.

Comentario

La noticia describe un avance en fotosíntesis artificial desarrollado por científicos chinos que busca imitar el proceso de las plantas para transformar dióxido de carbono y agua en combustible utilizando la energía del sol. El sistema utiliza un material basado en trióxido de tungsteno con plata que actúa como una especie de “batería solar”, capaz de almacenar temporalmente electrones y mejorar la eficiencia de la reacción.

Este diseño se inspira en los fotosistemas naturales de las plantas, separando las reacciones de oxidación del agua y reducción del CO₂ para hacer el proceso más estable y eficiente. Como resultado, se logra una producción constante de monóxido de carbono con alta selectividad y pocos subproductos.

En general, este avance muestra el potencial de usar procesos inspirados en la fotosíntesis, para producir energía limpia y reutilizar CO₂, lo que podría ayudar en el futuro a desarrollar combustibles más sostenibles a partir del monóxido de carbono generado en este proceso, lo que ayuda a diversificar la matriz energética.

En conclusión, este avance demuestra que es posible imitar los procesos naturales de las plantas para transformar dióxido de carbono y agua en combustibles utilizando energía solar. a pesar de las limitaciones, un claro ejemplo es la oxidación del agua, que es muy lenta. El desarrollo de este sistema de fotosíntesis artificial representa un paso importante hacia tecnologías capaces de producir energía de manera más limpia y, al mismo tiempo, reutilizar CO₂, uno de los principales gases responsables del cambio climático. Aunque aún se encuentra en fase de investigación, sus resultados muestran un gran potencial para aplicaciones futuras en la producción sostenible de combustibles.

Villellas, A. (2026, marzo 13). China succeeds in mimicking photosynthesis and transforming CO₂ and water into fuel: The experiment that could revolutionize the production of synthetic gasoline. ECOticias.

https://www.ecoticias.com/en/china-succeeds-in-mimicking-photosynthesis-and-transforming-co%E2%82%82-and-water-into-fuel-the-experiment-that-could-revolutionize-the-production-of-synthetic-gasoline/29225/

Lucarás, A. (2026). China rompe las leyes naturales: crea un material que imita plantas y funciona como batería solar. OKDiario.

https://okdiario.com/ciencia/china-rompe-leyes-naturales-crea-material-que-imita-plantas-funciona-como-bateria-solar-16376189

Huang, Y., Shi, X., Zhang, H. et al. Bioinspired charge reservoir enables efficient CO2 photoreduction with H2O via tungsten valence oscillation. Nat Commun 17, 2204 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-68991-3

Celda solar híbrida de perovskita genera energía a partir del sol y la lluvia

Un grupo de investigadores del Instituto de Ciencia de Materiales de Sevilla (ICMS) han desarrollado una celda solar híbrida de perovskita que genera electricidad a partir de la luz solar y las gotas de lluvia, utilizando los efectos fotovoltaico y triboeléctrico.

El efecto triboeléctrico es producido cuando dos materiales diferentes entran en contacto y que al separarse generan una carga eléctrica, debido a una transferencia de electrones durante el contacto. Cuando se separan ocurre una diferencia de carga que produce un voltaje eléctrico. En este caso, cuando una gota de agua golpea la superficie, el contacto y el desprendimiento crean una separación de carga que puede recogerse como un pulso eléctrico a través de electrodos.

Por otra parte, el material del que están hechas las celdas solares conocidas como perovskita, es parte de una familia de materiales que han demostrado potencial para un alto rendimiento y bajos costos de producción. Las perovskitas comúnmente utilizadas en celdas solares fotovoltaicas (FV) se denominan más específicamente "perovskitas de halogenuros metálicos", ya que están compuestas por una combinación de iones orgánicos, metales y halógenos. Estas son es el principal material absorbente de la celda solar de perovskita, la cual a través de una una capa fina de perovskita se absorbe la luz, lo que excita los electrones y que al extraerlos se genera energía eléctrica. Las celdas de perovskita se denominan de película delgada porque requieren capas activas mucho más delgadas que las de silicio cristalino.

Combina una célula solar de perovskita con una tecnología capaz de transformar el impacto de las gotas de lluvia en energía eléctrica. Este avance se destaca por poseer tecnología de plasma, la cual esta en forma de una película protectora de 100 nanómetros de espesor. Según los ensayos de laboratorio, esta lamina delgada permitió a un generador impulsado por gotas de lluvia alcanzar voltajes de circuito abierto de hasta 110 V. La presencia de la lamina de plasma cumple con dos funciones: 

• Protege la estabilidad química de la perovskita y mejora la absorción de luz. 
• Opera como un generador triboeléctrico, el cual convierte la energía cinética de las gotas en electricidad.

Al ser una nueva tecnología, aún sigue siendo costosa, por lo que estos paneles solares resultan aún más caros que los convencionales. Por el momento se desconoce su efectividad y durabilidad a largo plazo, y si realmente resulta una inversión redituable al aprovechar tanto luz solar como lluvia.

Uno de los principales problemas de las energías renovables es que son intermitentes, ya que algunas dependen de las condiciones climáticas para generar electricidad, con picos elevados o hasta una generación nula según la meteorología. Este sistema posibilita la instalación de paneles en zonas donde antes no resultaba tan rentables por contar con menos días de sol. Además, este avance evidencia la importancia de la innovación en materiales dentro del desarrollo de tecnologías renovables. Sin embargo, al tratarse de una nueva tecnología, aún existen desafíos importantes relacionados con su costo, durabilidad y desempeño a largo plazo. Es por ello que resulta necesario promover con las investigaciones y pruebas que permitan evaluar su viabilidad técnica y económica antes de su implementación a gran escala. 

En conclusión, este tipo de avances promueve la investigación hacia sistemas energéticos más versátiles y sostenibles, pero también resalta la necesidad de seguir desarrollando soluciones que sean accesibles, eficientes y confiables con el tiempo.

Núñez, F., García, X., Contreras, L., Descalzo, A., Obrero, J., Castillo, J., Ginés, A., Leger, G., Sánchez, J., Espinós, J., Barranco, Á., Borrás, A., Sánchez, J., & López, C. (2026). Water-resistant hybrid perovskite solar cell – drop triboelectric energy harvester. Nano Energy, 148, 111678. https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2025.111678

pv magazine México. (2026, marzo 5). Célula solar híbrida de perovskita genera energía a partir del sol y la lluvia. https://www.pv-magazine-mexico.com/2026/03/05/celula-solar-hibrida-de-perovskita-genera-energia-a-partir-del-sol-y-la-lluvia/

U.S. Department of Energy. (s. f.). Perovskite solar cells. https://www.energy.gov/eere/solar/perovskite-solar-cells

Los Quantum Dots la clave para una mayor eficiencia

Los puntos cuánticos son nanopartículas semiconductoras que se pueden hacer crecer entre 2 y 10 nanómetros, la energía de los electrones que pueden existir dentro de los puntos cuánticos se vuelve finitas lo que les permite expresar una variedad de bandas prohibidas sin cambiar el material o las técnicas de construcción.

La banda prohibida es la energía que necesita un electrón para pasar de la banda de valencia a la banda de conducción
Una banda prohibida pequeña permite que los electrones se exciten con poca energía y aumenta la conducción intrínseca del material, mientras que una banda prohibida grande requiere fotones con mayor energía para poder excitar los electrones.

El fenómeno físico que explica el comportamiento de los puntos cuánticos es el confinamiento cuántico. La relación que De Broglie propone es; cuanto más rápido se mueve una partícula, menor será su longitud de onda asociada y viceversa.

El confinamiento cuántico es el fenómeno en el cual las propiedades electrónicas de un sistema se modifican sustancialmente debido a la restricción espacial de las partículas. Cuando las partículas, como los electrones, están "atrapadas" o "confinadas" en dimensiones muy pequeñas, su comportamiento y sus propiedades cambian. El confinamiento radica en las dimensiones del punto cuántico, que puede ser unidimensional, bidimensional o tridimensional, dependiendo de cuántas dimensiones del sistema estén restringidas a la escala nanométrica. En cristales más grandes, los electrones pueden tener prácticamente cualquier energía dentro de un rango determinado. Sin embargo, en estructuras muy pequeñas, como nanopartículas o puntos cuánticos, los electrones solo pueden ocupar ciertos niveles de energía discretos. Esto significa que los electrones en sistemas confinados solo pueden ocupar niveles de energía específicos, lo que da lugar a espectros de absorción y emisión discretos. 

En un nuevo estudio los investigadores de la EPFL y el Instituto Coreano de Investigación Energética probaron los Quantum Dots. El quipo usó Quantum Dots hechos de un tipo de óxido de estaño para servir como capa de transporte de electrones del dispositivo. Esta capa transporta electrones producidos por la perovskita hacia el electrodo Tras el estudio, el equipo descubrió que las células solares de perovskita con una capa de Quantum Dots lograron eficiencias de hasta el 25,7%, sólo un 0,1 del récord actual establecido para una célula de 0,08 cm. La eficiencia lograda para células solares de mayor tamaño también fue buena, logrando una eficiencia del 23,3% para una celda de 1 cm o de un 20,6% para una de 64 cm.

 

Referencias

Requena Rodríguez, A. (2023, octubre 19). Confinamiento cuántico. Academia de Ciencias de la Región de Murcia. Universidad de Murcia. https://portales.um.es/web/acc/-/confinamiento-cu%C3%81ntico/1.1

Nave, R. (s.f.). Semiconductor band gaps. HyperPhysics, Georgia State University.
http://www.hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/Solids/bandgap.html

Pérez Martínez, A. N. (2021). Puntos cuánticos de óxido de grafeno para aplicación en la conservación de energía de un sistema fotovoltaico (Tesis doctoral). Universidad de Guadalajara.
http://www.docfm.cuvalles.udg.mx/sites/default/files/tesis_arturo_nascir_perez_martinez.pdf

Baskaran, S. (2025). Quantum dots solar cells: Materials innovation, device architectures and future prospects. Progress in Materials Science.
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1369800125004135

Rex, H. (2011). NREL certifica la primera célula fotovoltaica totalmente cuántica; Demuestra estabilidad y rendimiento (hoja informativa). https://www.nrel.gov/docs/fy11osti/50855.pdf

Kim, M., et al. (2022). Conformal quantum dot–SnO₂ layers as electron transporters for efficient perovskite solar cells. Science, 375(6578), 302–306. https://doi.org/10.1126/science.abh1885