Hormigón fotovoltaico: Energía independiente para futuras edificaciones

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¿Podrán los edificios del futuro generar su propia energía eléctrica? A eso apuntan recientes desarrollos de lo que se podría denominar como “hormigón fotovoltaico”, material con elementos capaces de capturar energía solar e independizar el consumo energético de una construcción. A continuación, te contamos de algunos proyectos que se están desarrollando en esta materia.

Existe un consenso general de que se debe incorporar un mayor aporte de energías renovables no convencionales a la matriz que nutre a las ciudades. En el caso de Chile, con la construcción de parques eólicos -el Parque San Gabriel, por ejemplo, aporta 183 MW al sistema eléctrico nacional- y solares. Sólo en este último caso, se logró cubrir el 18,5% de la demanda eléctrica del país con energía solar, según un informe del Ministerio de Energía del año 2019.

En ese sentido, ¿cuál puede ser el aporte del hormigón para incrementar, por ejemplo, el uso de energía solar y diversificar la matriz energética? La pregunta es válida, ya que se trata del material más consumido por el ser humano después del agua, con el que se construyen obras de infraestructura y edificaciones.

Estas últimas, por ejemplo, podrían tener incorporadas en el hormigón elementos que permitan aprovechar la energía solar para generar electricidad y así, ser construcciones sostenibles y eficientes, tanto del punto de vista energético como del medioambiente.

Sobre ese tema, existen algunas innovaciones en el hormigón que van en esa dirección, aunque por distintas rutas. En algunos casos, se habla de incorporar paneles fotovoltaicos en elementos prefabricados mientras que otros desarrollos van mucho más allá y agregan tecnología a la mezcla del material para conseguir un elemento que absorba la energía, transformándola en electricidad.

Paneles prefabricados de hormigón fotovoltaico

El año 2017, la empresa LafargeHolcim anunció el desarrollo de una fachada de hormigón fotovoltaica, capaz de generar el doble de energía que los paneles tradicionales que se instalan en los techos de los edificios.

En rigor, la cementera, en conjunto con la firma Heliatek, presentaron paneles de hormigón prefabricados que incorporaron una película fotovoltaica ultraliviana y flexible, creada por Heliatek. De esta forma, comunicaron en la ocasión, se hace entrega de estos paneles con un sistema integrado de generación de energía solar.

Foto: Imagen del panel prefabricado de hormigón fotovoltaico

De acuerdo al comunicado de prensa, un edificio con esta fachada tendría la habilidad de generar energía de manera independiente y “ofrecer un suministro energético independiente, descentralizado, confiable y sin emisión de CO2”. Según los involucrados, un edificio comercial de 10 pisos que cuente con esta cubierta podría generar, aproximadamente. un 30% de sus requisitos energéticos anuales.

Con este desarrollo, se mejora “significativamente la eficiencia energética para edificaciones. Gracias a estos paneles, tanto mandantes como constructores, y también arquitectos e ingenieros, podrán mitigar el costo de energía de un edificio mientras disfrutan de los múltiples beneficios de una solución de fachada muy liviana, de baja mantención y duradera”, subrayó LafargeHolcim.

Un techo de hormigón ultradelgado, curvo… y fotovoltaico

Si bien las fachadas prefabricadas de “hormigón fotovoltaico” se presentan como una solución, lo desarrollado por el ETH Zurich también se muestra como una interesante alternativa: un techo de hormigón ultradelgado y curvo de doble capa. Así, mientras que sobre la capa interior se instalaron sistemas de aislación térmica, la capa experior tiene células fotovoltaicas.

“Eventualmente, gracias a la tecnología y a una fachada solar adaptable, se espera que este elemento genere mucha más energía de la que se consumiría en una edificación habitable”, dijo la institución en el comunicado de prensa de este desarrollo.

Las capas de este techo de hormigón curvo tienen un espesor de 5 y 3 centímetros, las que están separadas por bloques aislantes de 10 centímetros. Para crear este elemento, se utilizó un encofrado especial formado cables de acero, los que se estiraron sobre una estructura de andamios reutilizable. “Esta red de cables sirvió de apoyo a un polímero textil que juntos, funcionaron como el moldaje del techo de hormigón”, comentaron.

Revisa a continuación un video con el proceso que dio vida al techo de hormigón ultradelgado y fotovoltaico

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