La tecnología de células solares livianas de telururo de cadmio (CdTe) desarrollada conjuntamente por la Universidad de Loughborough y la Universidad de Swansea en el Reino Unido ha logrado un avance significativo en el campo de la energía espacial. Esta tecnología, que deposita películas ultradelgadas de CdTe en cubiertas de vidrio protectoras, ha desarrollado con éxito un nuevo sistema de energía espacial que combina ligereza, resistencia a la radiación y bajo costo, y actualmente ha completado su primera prueba espacial en el CubeSat AlSat-Nano.

Las misiones espaciales tradicionales dependen principalmente de células solares basadas en silicio o de múltiples uniones (MJSC), donde las MJSC lideran en eficiencia, pero sus procesos complejos y altos costos limitan su aplicación a gran escala. La tecnología de CdTe basada en vidrio desarrollada por el equipo de investigación ha logrado una eficiencia de conversión fotovoltaica del 23.1% en entornos terrestres, con un objetivo de eficiencia del 20% para aplicaciones espaciales, mejorando significativamente la relación costo-rendimiento en comparación con soluciones existentes. Paul Meredith, director del Centro de Materiales Semicondutores Integrados de la Universidad de Swansea, señaló que esta tecnología, al optimizar la estructura de materiales y procesos de fabricación, ha logrado un triple avance en aumento de potencia específica, extensión de vida útil y reducción de costos, proporcionando soluciones clave de energía para misiones de exploración profunda del espacio de próxima generación.

Según predicciones de la Agencia Espacial Europea, impulsado por la expansión de constelaciones de satélites y el auge de la manufactura espacial, la demanda global de energía solar espacial aumentará de 1 megavatio anual actual a 10 gigavatios para 2035. La industria aeroespacial británica actual genera un valor de producción de 17.5 mil millones de libras esterlinas, con una demanda particularmente urgente de sistemas de energía eficientes y escalables. Michael Walls, profesor del Centro de Tecnologías de Sistemas de Energía Renovable de la Universidad de Loughborough, enfatizó que la tecnología de películas delgadas CdTe, al integrar componentes fotovoltaicos con materiales estructurales, reduce el peso de la carga útil del satélite en más del 30%, reduciendo drásticamente los costos de lanzamiento.

Este avance tecnológico se debe al apoyo del primer proyecto de fábrica de semiconductores espaciales en el Reino Unido, logrando la transferencia tecnológica de energía limpia terrestre a sistemas de potencia espacial. El equipo de investigación reveló que su rendimiento de resistencia a la radiación es más de 5 veces superior al de las baterías basadas en silicio tradicionales, pudiendo soportar operaciones de satélites en órbita terrestre baja por más de 15 años sin necesidad de reemplazo de sistemas de energía. Actualmente, el equipo del proyecto está colaborando con la Agencia Espacial Europea para optimizar procesos de deposición de películas delgadas, planeando completar la verificación espacial de componentes de tamaño completo antes de 2026.

Este logro marca un paso clave hacia sistemas de energía espacial más livianos y de mayor vida útil. A medida que la industria aeroespacial global entra en un período de explosión comercial, las nuevas tecnologías fotovoltaicas de bajo costo y alta confiabilidad se convertirán en elementos clave para competir por el dominio en el desarrollo de recursos espaciales.