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Las tecnologías de conversión de la luz solar en electricidad son el paradigma de lo limpio. No por nada existe todo un subgénero en la ciencia ficción, el solarpunk, dedicado a imaginar futuros en los que la tecnología y la naturaleza están en armonía. Los paneles fotovoltaicos y su carrera a la baja en precios por metro cuadrado provocará el adelantamiento de la generación solar a la anterior tecnología de generación limpia por excelencia, la eólica en 2027. No extraña entonces que proliferen aplicaciones, más o menos bien hiladas, de la energía solar en aplicaciones móviles donde no es posible o razonable conectarse a un cable y podríamos mejorar una batería, finita por definición.

Los relojes y las calculadoras fueron aplicaciones tempranas. Buena idea, ayudada por la escasa necesidad de energía de los aparatos en cuestión. Una casa de campo o una explotación agrícola pueden permitirse el lujo de no estar conectadas a la red de distribución eléctrica porque el espacio necesario para instalar los paneles que proporcionarán la electricidad deseada no suele ser un problema. Pero ¿qué hacemos con sistemas autopropulsados? ¿Podemos impulsarlos con energía solar? La respuesta, en general, será negativa. No es una cuestión de rendimientos tecnológicos, sino de disponibilidad primaria de energía. O, dicho de otro modo, el sol da para lo que da en nuestro planeta dada su órbita y su atmósfera. Si viviéramos en Venus o Mercurio quizá podríamos mover coches y camiones con paneles fotovoltaicos. Si antes no se derritieran, claro.

He tratado el tema de la movilidad complementada por energía solar —ya que no podemos hablar de movilidad solar stricto sensu— en artículos anteriores en el Cuaderno de Cultura Científica primero, y en Naukas después. Ni la órbita terrestre ha cambiado ni los vehículos que movemos por carreteras y vías férreas se han hecho mágicamente más ligeros en este tiempo, por lo que las conclusiones siguen siendo ciertas.

Pero hay una suposición en las discusiones que sí podría haber cambiado. Hablaba siempre de paneles solares embarcados en vehículos, y traté el caso de la caja de un camión tráiler como un ejemplo relativamente sencillo a partir del cual crear un modelo matemático. Pero una reciente nota de prensa de Mercedes-Benz revela una innovación interesante que puede cambiar, algo, las reglas del juego: una pintura fotovoltaica práctica y relativamente barata.

Es extraño encontrarse una afirmación tan espectacular en el apartado número 15 de un popurrí de innovaciones, precedido por varias menciones a la conducción autónoma, la realidad virtual y mixta, la seda de araña y el cuero sintéticos (!) y hasta los taxis voladores (!!), pero ahí estamos. Mercedes-Benz afirma haber desarrollado una pintura capaz de convertir en electricidad la luz, que con una capa de cinco micrómetros de grosor y un peso de cincuenta gramos por metro cuadrado es capaz de ofrecer un rendimiento de conversión energético del veinte por ciento. Todo ello aplicable a cualquier sustrato, sin silicio, sin tierras raras y sin elementos tóxicos. Y no solo: también es fácil de reciclar y más barata de producir que paneles fotovoltaicos equivalentes.

¿Premio Nobel súbito para la marca de la estrella de tres puntas? En su texto se dice (permitidme deshacer unas conversiones de unidades al sistema imperial un tanto chuscas) que once metros cuadrados de su pintura mirífica, la superficie de un coche demasiado gordo de esos que llaman «SUV mediano», puede ofrecer 12000 kilómetros de autonomía solar en condiciones óptimas, medidas en la sede de la compañía en Stuttgart.

Dejadme hacer unos números gordos. La herramienta PVGIS de la Comisión Europea arroja 1,2 megavatios-hora de energía solar irradiada en un plano óptimo a lo largo de todo un año sobre alguna ubicación por la zona. Multiplicando por la superficie total y aplicando el porcentaje de rendimiento sacamos 2,64 megavatios-hora. Si los repartimos por los kilómetros de autonomía citados, sacamos 22 vatios-hora por kilómetro. Eso es poco para un SUV eléctrico (si fueran 35 me lo creería). Pero, además, nuestras «condiciones óptimas» incluyen desmontar toda la chapa de la carrocería, aplanarla y orientarla todo el tiempo hacia el sol. Si en vez de tomar como referencia ese plano óptimo usamos, por ejemplo, un plano horizontal, tenemos que reducir el resultado en otro 22 por ciento. Ya vamos por los 17 vatios-hora por kilómetro. Y eso no es todo. Evidentemente, en todo momento vamos a tener una mitad del coche generando más energía que la otra. Adivinad: la mitad que arroje sombra será la que genere menos. No tengo tiempo ahora de calcular el porcentaje de reducción que saldría de esto. Pero la conclusión es que, o los ingenieros de Mercedes han hecho las cuentas con un coche de los que participa en la World Solar Challenge australiana, o se han columpiado.

¡Y ni siquiera han dicho nada de su posible base tecnológica! La nota de prensa transmite la impresión de que algún aprendiz de brujo alemán, mezclando cosas en un laboratorio, ha dado con una pintura mágica. Ya podrían haber descubierto la cavorita de H. G. Wells, y un coche pintado con ella volaría. La base más probable para un desarrollo así, si descartamos inventos revolucionarios o que sea mentira, son las perovskitas. Es posible disponer una capa de electrodos pintados sobre una superficie con pintura conductora y aplicar otra de alguna formulación basada en perovskitas para captar energía solar. El problema es que las perovskitas actuales son muy higroscópicas: se deterioran rápidamente con la humedad. Y, peor, contienen plomo.

De las primeras cosas que afirman desde Mercedes en la nota de prensa es que su pintura no es tóxica. Aunque también es cierto que nadie se detiene en ese detalle cuando se cantan las alabanzas de las perovskitas como futuro de la energía fotovoltaica. Las estrategias más comunes en los laboratorios para lidiar con esta complicación pasan por encapsular las moléculas mediante barreras químicas y físicas. Estas buscan tanto evitar la liberación del plomo al ambiente, como prolongar la vida útil del dispositivo. Como no hay yin sin yang en ingeniería, también reducen el rendimiento de conversión solar al no ser perfectamente transparentes.

Otra posibilidad es desarrollar análogos a las perovskitas, pero sustituyendo el plomo por estaño, rubidio o cesio. Todos estos compuestos se encuentran actualmente en investigación activa. Son todavía ciencia básica. Es difícil que Mercedes haya encontrado una aplicación práctica y fabricable masivamente de alguno de ellos.

¿Qué conclusión extraemos de todo esto? En los tiempos que corren, cualquiera puede darnos gato por liebre. O, siendo menos malpensados, colarnos una ensalada de exageración y wishful thinking como plato único. Quizá sí que había una razón para que un avance así de impactante estuviera tan oculto en la nota de prensa. El premio Nobel tendrá que esperar.