Investigadores de Binghamton analizan la vida útil y los posibles riesgos ambientales de los paneles solares

La Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos (EPA) financiará un nuevo estudio en la Universidad de Binghamton para evaluar la durabilidad y el impacto ambiental de los paneles solares, en un momento en que la energía fotovoltaica se consolida como una de las principales fuentes renovables del país. El proyecto busca anticipar posibles fugas o contaminantes que puedan liberarse durante el uso o el desmantelamiento de las instalaciones solares.

La investigación estará dirigida por la profesora asistente Yuxin Wang, de la Facultad de Ingeniería y Ciencias Aplicadas Thomas J. Watson, y contará con una subvención de 254.737 dólares. El equipo examinará la estabilidad a largo plazo de las células solares, con especial atención al plomo utilizado en los conectores, uno de los materiales que más preocupa por su toxicidad en caso de filtración hacia el agua o el suelo.

“El estado de Nueva York aspira a tener una producción solar ejemplar, pero no queremos sustituir el carbono por el plomo”, explicó Wang. Su grupo trabajará con celdas de perovskita, un material que promete reducir la cantidad de plomo utilizada hasta en un 85 % respecto a las celdas tradicionales de silicio, manteniendo la eficiencia y reduciendo los riesgos ambientales.

Durante la última década, el profesor Tara Dhakal ha liderado el desarrollo de tecnología solar de perovskita en el Watson College, con el objetivo de crear paneles más eficientes y menos contaminantes. Aunque la eliminación total del plomo sigue siendo un reto, las mejoras en encapsulado y aislamiento ya permiten minimizar fugas potenciales durante la vida útil del panel.

El equipo también analizará el proceso de envejecimiento acelerado de las células solares mediante pruebas en laboratorio que simulan décadas de exposición al sol, la humedad y las variaciones de temperatura. La profesora Shuxia “Susan” Lu aplicará técnicas de diagnóstico para identificar posibles fallos estructurales y mecanismos de degradación que puedan comprometer la seguridad ambiental.

Otro de los objetivos es mejorar la monitorización de grandes instalaciones solares utilizando drones equipados con cámaras termográficas e inteligencia artificial. El profesor asociado Yong Wang liderará esta parte del proyecto, que busca detectar fallos o fugas de forma remota y automatizada, reduciendo la necesidad de inspecciones manuales en terrenos extensos.

Además de su relevancia técnica, el estudio tiene implicaciones regulatorias. Los investigadores colaborarán con las empresas HB Fuller, especializada en materiales de encapsulado, y Avangrid, matriz del proveedor eléctrico NYSEG, para aplicar los hallazgos a procesos industriales reales. El objetivo es desarrollar materiales y sistemas que garanticen la integridad de los paneles incluso al final de su vida útil.

Con esta iniciativa, la Universidad de Binghamton se suma a los esfuerzos por asegurar que la transición energética no genere nuevos problemas ambientales. A medida que la energía solar cubre una mayor proporción del consumo eléctrico mundial, los científicos buscan asegurar que su promesa de sostenibilidad sea también una realidad duradera.