es.wedoany.com Noticia: Un equipo de investigación chileno ha desarrollado recientemente un sistema de producción de hidrógeno verde a escala residencial que utiliza módulos fotovoltaicos desechados como fuente de energía. Esta solución combina paneles solares al final de su vida útil, que aún conservan entre el 80% y el 90% de su capacidad original, con un electrolizador de membrana de intercambio de protones (PEM). Al reconfigurar internamente los módulos fotovoltaicos para que su curva corriente-voltaje coincida con los requisitos del electrolizador, se elimina la necesidad de equipos electrónicos de potencia adicionales como inversores, reduciendo así la complejidad del sistema.
Los investigadores señalaron: "Al acceder a las barras colectoras internas para crear subcadenas paralelas personalizadas, esta estrategia de adaptación de voltaje puede extenderse a otras arquitecturas estándar, como módulos de 60 o 96 celdas. Esta flexibilidad permite que el sistema supere la heterogeneidad de los paneles desechados, logrando una adaptación de voltaje personalizada y un aislamiento de fallos locales de celdas en múltiples tecnologías fotovoltaicas". El sistema logra una producción energética anual equivalente al 88% de la de un sistema optimizado con electrónica de potencia, manteniendo al mismo tiempo la simplicidad operativa, una ventaja clave para aplicaciones residenciales.
Los resultados experimentales en condiciones reales muestran una producción diaria de hidrógeno de aproximadamente 345 litros, superando significativamente el consumo estimado de referencia para usos domésticos básicos como cocinar o calefacción (alrededor de 120 litros por día). El sistema alcanza una eficiencia de conversión de energía solar a hidrógeno de aproximadamente el 7%, capturando más del 70% del máximo teórico en su configuración simplificada. Desde una perspectiva económica, el sistema ofrece un costo nivelado de hidrógeno de aproximadamente 5,8 USD/kg, un 18% menor en comparación con sistemas de referencia más complejos. La ventaja en costos se debe principalmente a la eliminación de equipos electrónicos de potencia y a la reutilización de módulos fotovoltaicos existentes.
Los investigadores señalan que este concepto puede ayudar a abordar simultáneamente dos desafíos: el creciente volumen de residuos fotovoltaicos y el alto costo del hidrógeno verde. Reutilizar los paneles prolonga su vida útil y alivia la presión sobre la cadena de suministro de materias primas. Sin embargo, el sistema también tiene limitaciones, incluyendo una eficiencia menor en comparación con sistemas de control electrónico avanzados y su dependencia de la irradiación solar variable. A pesar de esto, su simplicidad, bajo costo y facilidad de integración lo convierten en una opción prometedora para aplicaciones descentralizadas.
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