Recubrimiento sana vidrio solar: hasta 7 veces más resistente en lab

En un panel solar, el vidrio es la parte más pesada del módulo: hasta el 80 % de su peso total. Durante años, la solución evidente ha sido hacerlo más fino, y durante años el mismo problema ha frenado la idea: el vidrio fino se rompe con más facilidad, y el tratamiento térmico habitual, llamado templado térmico, resulta difícil de aplicar cuando el vidrio baja a dos milímetros o menos. Un equipo de la empresa alemana EXXERGY y de su filial EXXOSQEL, en colaboración con el Instituto Fraunhofer de Investigación de Silicatos ISC, en Würzburgo, ha desarrollado un recubrimiento que ataca las propias grietas.

El mecanismo es sencillo de describir. El recubrimiento rellena las microfisuras con un compuesto tridimensional que forma puentes covalentes, es decir, enlaces químicos entre moléculas, y estos puentes hacen que el vidrio sea más difícil de romper. En pruebas de laboratorio, las muestras de vidrio de dos milímetros se volvieron hasta cuatro veces más resistentes, y las de un milímetro, hasta siete veces más resistentes, en comparación con vidrio sin tratar y no templado. EXXOSQEL calcula que reducir la masa del vidrio un 40 % podría bajar el peso total de ciertos paneles solares un 30 %. Estas son las cifras de laboratorio de las propias empresas, y todavía no se ha publicado ningún ensayo independiente.

Ahora el reto es la escala. Fraunhofer ISC produce el recubrimiento en lotes de hasta 100 litros y automatiza su aplicación para que los fabricantes puedan incorporarlo a sus líneas de producción existentes. EXXERGY lo está probando en placas de vidrio y módulos solares más grandes junto al Centro Fraunhofer de Fotovoltaica de Silicio CSP. El desarrollo se acerca al Nivel de Madurez Tecnológica 6 (TRL 6), la fase en la que un prototipo ha sido demostrado en un entorno relevante. Thomas Sauer, director gerente de EXXOSQEL, afirmó que el equipo ya ha fabricado prototipos iniciales en dimensiones estándar en condiciones cercanas al uso real, y que las pruebas de esfuerzo están en marcha. Advirtió de que pasar de una muestra de laboratorio a un módulo grande exige una experiencia considerable en el escalado de la síntesis de materiales, la tecnología de aplicación y la fabricación de módulos.

Para los fabricantes de paneles, la ganancia está en el peso, y viene acompañada de un segundo beneficio: si el recubrimiento funciona, podría reducir las materias primas y la energía empleadas en la fabricación de paneles. Los paneles convencionales suelen pesar entre 11 y 13 kilogramos por metro cuadrado, y los diseños más pesados llegan a 16. Un módulo más ligero es más fácil de transportar y de instalar, algo especialmente importante en tejados que nunca se diseñaron para soportar vidrio pesado. No se ha anunciado ninguna fecha de producción. El siguiente objetivo es el TRL 7, que implica demostrar la tecnología en un entorno operativo real. Las empresas presentarán una demostración en Glasstec 2026, en Düsseldorf, que se describe como la principal feria internacional de la industria del vidrio, del 20 al 23 de octubre.