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Un equipo del Instituto de Ciencia de Materiales de Sevilla (ICMS), centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universidad de Sevilla (US), ha desarrollado un nuevo dispositivo híbrido que permite captar energía procedente tanto del sol como de la lluvia de forma simultánea.
Investigadores del Instituto de Ciencia de Materiales de Sevilla (ICMS), dependiente del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y de la Universidad de Sevilla, desarrollaron un dispositivo híbrido capaz de producir electricidad tanto a partir de la luz solar como del impacto de las gotas de lluvia. El avance se presenta como una alternativa prometedora para alimentar pequeños equipos electrónicos en cualquier condición climática.
El nuevo sistema se basa en celdas solares de perovskita, una tecnología que en los últimos años ganó terreno frente al silicio tradicional por su alta eficiencia y menor costo de producción. Sin embargo, su principal talón de Aquiles sigue siendo la inestabilidad ante la humedad, las variaciones de temperatura y otros factores ambientales, lo que limita su vida útil y su aplicación masiva.
Para enfrentar ese problema, el equipo español recurrió a la tecnología de plasma y diseñó una lámina ultradelgada, de unos 100 nanómetros, que se deposita sobre la superficie de las celdas de perovskita. Esta película actúa como una barrera protectora química, mejora la capacidad de absorción de la luz y, al mismo tiempo, funciona como un nanogenerador capaz de transformar la energía cinética de las gotas de agua en electricidad.
Desde el CSIC explican que la perovskita de haluro es un material sintético con estructura cristalina que se destaca por su excelente comportamiento fotovoltaico. En este caso, la lámina protectora cumple una doble función: encapsula las celdas para impedir su degradación y, gracias a su diseño de superficie, convierte cada impacto de lluvia en una pequeña descarga eléctrica aprovechable.
Las pruebas de laboratorio mostraron que el dispositivo es capaz de generar hasta 110 voltios con el golpe de una sola gota de agua, una cifra suficiente para hacer funcionar pequeños dispositivos portátiles o sensores de baja demanda energética. La clave está en la integración de nanogeneradores triboeléctricos, que aprovechan el roce y la presión del agua sobre la superficie para producir corriente.
Con esta combinación, las celdas pueden seguir produciendo energía incluso en jornadas nubladas o lluviosas, lo que amplía de manera significativa la autonomía de los equipos conectados. La posibilidad de obtener electricidad de forma continua, independientemente del clima, apunta especialmente a aplicaciones donde el mantenimiento es complejo o costoso.
Según destacan los autores del desarrollo, la tecnología está pensada para dotar de mayor independencia energética a dispositivos inalámbricos vinculados al Internet de las Cosas (IoT). Entre los posibles usos mencionan sensores ambientales que midan humedad, lluvia o contaminación, sistemas de monitoreo estructural en puentes y edificios, estaciones meteorológicas compactas y herramientas para agricultura de precisión.
Si bien aún se trata de una tecnología en etapa de desarrollo, el trabajo del ICMS y la Universidad de Sevilla apunta a resolver dos desafíos clave: proteger las celdas de perovskita y, al mismo tiempo, aprovechar mejor cada condición climática para producir energía limpia. De avanzar hacia su escalado industrial, este tipo de materiales podría impulsar nuevas soluciones para ciudades inteligentes, campos conectados y dispositivos electrónicos cada vez más autónomos.
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