Un equipo de investigadores de la Pontificia Universidad Católica del Perú (PUCP), en colaboración con la empresa Dinamo Tecnologías S.A.C., trabaja en el diseño y fabricación de paneles solares plegables para aplicaciones de alta exigencia en las industrias minera y naval.
El proyecto fue inspirado en el patrón de origami Miura-Ori, utilizado para el despliegue de grandes paneles solares de satélites espaciales, el prototipo funcional a escala real se diseñó con 60 celdas solares de 388 vatios pico (Wp), un peso aproximado de 6.2 kg, y un área de 1.97 m² desplegado y 0.24 m² replegado.
El prototipo consta de una distribución específica de celdas solares, conexiones eléctricas, los dobleces del trazado origami, así como una selección específica de las láminas para la fabricación, pues se requiere cierta rigidez en las partes de las celdas solares y flexibilidad en los dobleces de replegado.
Este diseño modular constituye un hito importante para el Perú, debido que es la primera vez que se logra fabricar paneles solares en el país y más aún con características especiales.
Actualmente, el proyecto está en la fase TRL3 (prueba de concepto experimental) de los niveles de preparación tecnológica, por lo que se plantea realizar la validación del prototipo en una embarcación naval y otra aplicación móvil industrial en una zona rural de la región Cusco, lo que permitirá optimizar el diseño y proceso de fabricación del panel solar.
Cabe mencionar que el equipo, obtuvo un financiamiento de 350,000 soles en el concurso «Proyectos de Desarrollo Tecnológico 2024», organizado por ProCiencia, entidad adscrita al Consejo Nacional de Ciencia, Tecnología e Innovación Tecnológica (Concytec).
Retos del proyecto
Uno de los principales desafíos del proyecto fue aplicar el patrón de origami al diseño del prototipo rígido. A diferencia del papel, que posee un grosor casi nulo y se dobla fácilmente, los módulos fotovoltaicos son rígidos y de gran espesor, por lo que su repliegue exige la aplicación de conceptos matemáticos que se traducen en ecuaciones complejas que no han sido del todo resueltas hasta la fecha.
Desde la creación del proyecto, a mediados de 2022, la mayor dificultad que enfrentó el equipo de investigación fue la falta de maquinaria para fabricar paneles solares en Perú, lo que limitaba la producción de máquinas laminadoras para revestir los módulos solares.
Desde entonces, para suplir esta carencia, el equipo de investigación, con el apoyo de Dinamo Tecnologías S.A.C, ha logrado diseñar y fabricar máquinas especiales que le permite producir el laminado requerido, que consta de módulos fotovoltaicos plegables y flexibles.