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Ya se fabrican paneles solares en el país
Los desarrolló la Comisión Nacional de Energía Atómica, en el Centro Atómico Constituyentes
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LA NACIONVíctor Ingrassia
A metros del cruce de las avenidas General Paz y de los Constituyentes, en la localidad bonaerense de San Martín, se encuentra uno de los pocos laboratorios en el mundo especializado en la fabricación e integración de paneles solares para usos espaciales.
El complejo, ubicado dentro del Centro Atómico Constituyentes, pertenece a la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA) y es otro paso certero para consolidar el lugar de privilegio que la Argentina ocupa dentro del exclusivo conjunto de países que desarrollan tecnología espacial.
Ingresar al laboratorio requiere de una esterilización propia a la de un quirófano de hospital: hay que dejar portafolios o carteras y vestirse con un delantal blanco, un barbijo, una cofia para que no asome el más mínimo cabello y unas botas de tela para dejar atrás la suciedad de la calle en los zapatos.
"Debemos recrear las condiciones ambientales propias del espacio, donde no existen el polvo, la suciedad y la contaminación", aclaró Julio César Durán, doctor en Ciencias Físicas de la Universidad de Buenos Aires (UBA) y jefe del Grupo de Energía Solar de la CNEA.
Ya dentro del laboratorio, de 220 metros cuadrados y acondicionado con nitrógeno de alta pureza, Durán mostró orgulloso a LA NACION el primer prototipo de panel solar construido en la Argentina y que simula el funcionamiento de las celdas en los satélites con la tecnología espacial más elevada, según lo que exigen los estándares internacionales.
El investigador explicó cómo se realiza la integración de un panel solar: "A partir del elemento básico, que es la celda de energía, hacemos las mediciones eléctricas y ensayamos los distintos procesos de soldadura de celdas, alineación y pegado de los vidrios protectores y armado de los interconectores por donde circula la energía solar".
Trabajo artesanal
Todo este proceso requiere de un "cuidado artesanal", dado que los paneles se arman a mano y las celdas se pegan a una distancia de dos milímetros. Una vez integrado el panel, se realizan todos los ensayos para comprobar su correcto funcionamiento.
"Trabajamos con componentes de muy alto costo que son sometidos a ensayos repetitivos y que deben cumplir distintos controles de calidad", dijo Durán.
Una prueba de ello es el costo de cada celda solar para uso espacial: unos 300 dólares. Si un satélite tiene por lo menos dos paneles solares, que llevan aproximadamente 2000 celdas cada uno, el costo de los componentes totales puede llegar al millón de dólares fácilmente, sin incluir el armado.
Junto a sus nueve colaboradores, algunos becarios en Física y Química del Conicet, el doctor Durán trabaja en los ensayos que simulan la radiación que reciben los paneles solares en el espacio exterior.
"Se irradian las celdas solares y los componentes electrónicos para someterlos a condiciones similares a las cercanas a su vida útil. También se los somete a temperaturas de más y menos cien grados centígrados y a vibraciones de cien veces la fuerza de gravedad terrestre, para simular el movimiento brusco que soportarán durante el lanzamiento del cohete", dijo Durán.
Componente básico
Según la ley 23.877, de promoción y fomento de la innovación tecnológica, la CNEA y la Comisión Nacional de Actividades Espaciales (Conae) firmaron un acuerdo en 2001, que renovaron en agosto de 2004, para fomentar la fabricación de paneles solares en el país y elaborar un estudio de factibilidad para instalar una planta de fabricación de celdas solares espaciales o también llamadas de triple juntura. De esta manera, se busca fabricar en la Argentina el componente básico de todo panel solar: la celda de energía.
El interés de este emprendimiento radica en que estos paneles solares formarán parte de un proyecto más ambicioso que la Conae lleva adelante junto con la Agencia Espacial de los Estados Unidos (NASA) para construir el satélite SAC-D/Aquarius. "Nosotros construimos el satélite y los paneles solares, y la NASA provee el cohete lanzador y el instrumento Aquarius, que medirá por primera vez la salinidad de los mares desde el espacio, lo que determinará el nivel de evaporación del agua y el calentamiento de la Tierra", explicó Raúl Colomb, doctor en Física de la Universidad Nacional de La Plata y jefe científico de la misión.
La salinidad es un parámetro que nunca se ha medido en forma global. Se hace desde barcos y se tarda meses o años para medir toda la superficie de los océanos. En cambio, con el satélite se lograría cubrir todo el planeta cada ocho días.
Este objeto único e innovador será lanzado en septiembre de 2008 y costará 200 millones de dólares. "Será el cuarto satélite que hacemos con la NASA. Tenemos una amplia experiencia de trabajo con ellos, siempre hemos respondido bien y creo que ése es el motivo fundamental por el que nos eligieron", agregó Colomb.
En diciembre último, ingenieros y técnicos de la NASA llegaron al país para realizar la primera revisión del estudio que se utilizará para la fabricación de los componentes satelitales.
Y en julio próximo regresarán para realizar la Revisión Preliminar de Diseño (PDR, en sus siglas en inglés), etapa clave en el proyecto satelital conjunto. "En ese momento tenés que llegar con todas las cosas cocinadas", graficó el doctor Durán en su laboratorio.
Allí se demostrará cómo se construye un panel solar de grandes dimensiones (nueve metros cuadrados), los procedimientos para integrarlo y para comprobar que todos los circuitos y celdas funcionan perfectamente.
"Una de las tareas más importantes en la interacción de la misión SAC-D/Aquarius consiste en demostrar a los científicos norteamericanos que en la Argentina se pueden fabricar los paneles solares para misiones satelitales importantes", agregó Durán.
La construcción del satélite SAC-D y todos los subproyectos que derivan de éste, como lo es la fabricación de paneles solares, se encuadran dentro del Plan Espacial Nacional que lleva adelante la Conae, encargada de la planificación y ejecución de todas las acciones relacionadas con las aplicaciones del uso pacífico del espacio y de su conocimiento.
Su director ejecutivo y técnico, el doctor Conrado Varotto, remarcó que "la importancia en el desarrollo de los conocimientos científicos locales convierten a la Argentina, cada vez más, en una productora y futura exportadora de tecnología espacial de primer nivel mundial".
Y agregó: "La actividad espacial es política de Estado en el país desde hace varios años. La Argentina es un país espacial y, como tal, requiere de información espacial de su territorio, considerada vital para su crecimiento y desarrollo".
De fotones a corriente eléctrica
- En general, un panel solar consta de 36 celdas fotovoltaicas interconectadas. Cada una de ellas absorbe la energía de la luz solar y la libera en forma de corriente eléctrica para obtener tensión suficiente como para cargar una batería de 12 voltios, que equivale a la de un automóvil. Cuando la luz del sol incide sobre las celdas, ciertas partículas (fotones) liberan electrones al entrar en contacto con el cristal de silicio de la superficie de las celdas. De ahí, los electrones que pasan a un circuito externo y, en el camino, emiten energía en forma de trabajo útil, como encender una lámpara. Se estima que un metro cuadrado de celda solar capta en la Tierra, al mediodía y con cielo despejado, unos 1000 watts; en el espacio, unos 1350 watts.
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