Suiza muestra cómo puedes usarlo en pleno invierno – Desde dentro

En los Alpes suizos, donde el silencio del invierno a menudo significa meses de hielo y cielos grises, un grupo de ingenieros está estudiando cómo se pueden convertir los copos de nieve en energía. Lo que antes era un obstáculo –la acumulación de nieve en los paneles solares– ahora se convierte en una oportunidad. Tu objetivo es tan simple como ambicioso: descubrir cómo se puede producir energía solar en invierno.

Un laboratorio solar. En estos valles fríos y brillantes, la Escuela Politécnica Federal de Lausana (EPFL) y el Instituto WSL para la Investigación de Nieve y Avalanchas han desarrollado un modelo computacional para estudiar cómo los patrones de nieve afectan el rendimiento de los sistemas fotovoltaicos en entornos alpinos.

Este es el primer modelo detallado que simula la interacción entre la nieve y las estructuras solares verticales en altas montañas. El estudio, publicado en la revista Cold Regions Science and TechnologySe centra en Helioplant, una estructura solar vertical patentada por la empresa austriaca Ehoch2. Su diseño -una especie de cruz con cuatro palas solares- permite la retirada pasiva de la nieve sin tapar los paneles y mantiene su eficiencia incluso en condiciones extremas.

Nieve como parte de la solución. La pregunta es inevitable: ¿Cómo? El equipo de Lausana descubrió que la nieve no sólo bloquea la luz, sino que también la devuelve. Su superficie blanca actúa como un espejo natural, reflejando los rayos del sol hacia los paneles, fenómeno conocido como efecto albedo.

El desafío es encontrar el lugar correcto. Cuando se acumula demasiada nieve, bloquea la luz y puede dañar las estructuras. Es por eso que los investigadores están intentando rediseñar la forma en que se instalan los paneles para aprovechar el reflejo sin quedar enterrados bajo el hielo.

Estoy tratando de entender la nieve. Para entenderlo, los científicos no se limitaron a la observación: decidieron modelarlo basándose en lo que ya habíamos comentado. Para ello, utilizaron Snowbedfoam, una herramienta de dinámica de fluidos computacional (CFD) basada en OpenFOAM que puede simular el transporte y la deposición de nieve alrededor de estructuras solares. Según el estudioes un solucionador de Euler-Lagrange que nos permite representar con precisión cómo se mueven y acumulan las escamas en entornos del mundo real.

En cientos de simulaciones, el equipo ajustó parámetros como el ángulo de inclinación, la altura del panel sobre el suelo, la distancia entre unidades y su orientación con el viento. Los resultados fueron reveladores: los paneles más eficientes se elevan al menos 0,6 metros del suelo, suficiente para evitar que la nieve acumulada bloquee la liberación de nuevos copos.

De ahí la orientación. Los paneles, alineados con las corrientes de aire predominantes, se mantienen limpios ya que eliminan la nieve y evitan que se acumule. Sin embargo, si se giran unos 45°, se crean zonas protegidas en las que permanecen las escamas. Como ya han demostrado los científicos franceses, las corrientes de aire pueden ser un recurso tan útil como la propia luz solar.

Cuando el frío inspira energía. En otros lugares también aprenden a escuchar el invierno. En Noruega, los paneles solares se colocan verticalmente de cara a la nieve. En la ciudad ártica de Tromsø, 1.600 unidades abarcan más de 2.600 metros cuadrados, capturando tanto la luz solar directa como la reflejada en el suelo blanco. Al otro lado del Atlántico, investigadores de la Universidad de Michigan están probando revestimientos transparentes que evitan que la nieve se adhiera a los paneles, incluso a -35°C.

Diferentes soluciones para una misma idea: que la nieve no es un obstáculo, sino parte del sistema.

Incluso si el invierno brilla. La energía solar, símbolo del verano y del desierto, se reinventa entre glaciares y picos nevados. Lo que antes paralizó la producción ahora la está multiplicando. Lo que antes bloqueaba la luz ahora la refleja.

El objetivo de estas pruebas no es sólo generar electricidad, sino también “crear sistemas fotovoltaicos más eficientes y seguros para la nieve”. En palabras de los investigadores de LausanaEl futuro de la energía solar podría ser aprender de la nieve y no tenerle miedo.

En los Alpes, cada copo ya no es un obstáculo, sino una partícula potencial de energía. Y con este gesto silencioso de la nieve reflejando la luz, Suiza pone a prueba el futuro de la energía solar.

Imagen | Pexels

| Científicos españoles han creado un material que absorbe el 99,5% de la luz. Y es una gran noticia para las energías renovables.