13-04-05 |
La Nación |Ciencia y
Salud
Una tecnología espacial de vanguardia
Ya se fabrican paneles
solares en el país
Los desarrolló la
Comisión Nacional de Energía
Atómica, en el Centro Atómico Constituyentes
El armado de los dispositivos es artesanal
El costo de cada celda de energía es de unos 300 dólares
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".
Por Víctor Ingrassia
Para LA NACION
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.