“Todos los países del Golfo invierten en energía solar porque saben que el petróleo no durará siempre”

Zakya H. Kafafi (El Cairo, 1948) es la mayor de tres hermanas. Para su padre, que trabajó en los servicios secretos del Rey Faruk (1920-1965), la educación era lo más importante, así que su determinación fue que sus tres hijas tuvieran la mejor posible. Las tres se convirtieron en los primeros miembros de su familia en estudiar en EEUU y doctorarse. Sus hermanas, en Economía y Sociología, respectivamente. Ella optó por la Química y se quedó a vivir en EEUU, donde ha dedicado buena parte de su carrera a investigar materiales y dispositivos orgánicos optoelectrónicos, un trabajo que ha tenido aplicaciones en pantallas planas (LED, OLED, PLED) y dispositivos para iluminación.

En el Departamento de Ingeniería Electrónica y Computacional de la Universidad de Lehigh, del que es catedrática, trabaja en una nueva generación de células fotovoltaicas orgánicas, en las que ha integrado lo que denomina nanoestructuras plasmónicas metálicas para conseguir que sean más eficientes. Kafafi ha visitado Madrid para formar parte del jurado de los Premios Fundación BBVA Fronteras del Conocimiento en la categoría de Ciencias Básicas.

¿Cree que los gobiernos deberían financiar el desarrollo de la energía solar?

Por supuesto, es fundamental que los gobiernos financien la investigación básica porque son muchas las preguntas fundamentales que tienen que ser respondidas. Hay que comprender mejor los mecanismos, cómo se producen las fases químicas en la reacción, cuáles son los factores que afectan a la estabilidad del material y del dispositivo. Cualquier tecnología necesita mucho tiempo para ser desarrollada antes de que pueda aplicarse. Por ejemplo, el láser fue descubierto en los años 50 por investigadores que trabajaban en investigaciones básicas y que no podían imaginar entonces que muchos años después se usaría en medicina ocular.

¿Cómo se imagina el panorama energético en el futuro, quizás dentro de 30 años?

Se va a ir acabando el petróleo y si no nos preparamos para el futuro estaremos perdidos. Sin excepción, todos los países del Golfo, donde hay mucho petróleo, están haciendo grandes inversiones en energía solar. Están investigando mucho en paneles porque saben que el petróleo no durará siempre. En la actualidad, creo que es bueno combinar varios tipos de energía porque quizás el mejor combustible para un coche sigue siendo la gasolina por su densidad. A pesar de los progresos que se están haciendo con el coche eléctrico, aún tiene una autonomía limitada o es muy costoso, no todo el mundo se lo puede permitir. Creo que vamos por el buen camino. Usted es demasiado joven para recordarlo pero, al principio, las calculadoras eran muy caras, costaban cientos de dólares, y hoy en día, por unos centavos la compras. Todo lo que es electrónico baja de precio, y esto lo veremos también con la tecnología de las celdas solares. No puedo predecir qué pasará en 2050, pero creo que la solar y la eólica supondrán una enorme contribución a la energía que se use, aunque no sé el porcentaje. Por otro lado, países como Francia tienen energía nuclear, cuya inversión inicial es muy costosa, hay que tener un buen nivel de seguridad y al cabo de unos años hay que ajustar cosas. En principio no estoy a favor de la nuclear porque tenemos la bendición de la luz solar en todas partes, en algunos sitios más que en otros. Hay muchísima energía disponible y lo único que tenemos que hacer es usar una pequeña parte para obtener toda la que necesitamos. No quiero dejar a mis nietos y bisnietos como herencia un planeta sucio. Creo que la gente tendrá que ser responsable, incluyendo a Donald Trump, y pensar en las generaciones venideras. Si pensamos en la industria química, por ejemplo, al inicio nunca tuvieron en cuenta la contaminación, tiraban los residuos en el agua e hicieron muchas cosas mal. Pero podían haber diseñado las plantas de otra forma para reciclar, como se hace ahora. Hay que hacer una planificación inteligente, desde el principio, para no dejar las cosas en peor estado de lo que lo hemos encontrado.

 ¿Qué materiales está usando para desarrollar sus células solares orgánicas?

Como nanoestructura metálica se puede usar plata, aluminio, oro… El mejor material que hemos encontrado es la plata.

¿En qué fase de desarrollo está la tecnología en la que trabaja y cuánto tiempo lleva con esa investigación?

Empecé mi investigación en ese campo hace 21 años. Establecí una sección llamada optoelectrónica orgánica en la que investigamos materiales para la emisión de luz. Ya existen LEDS basados en materiales inorgánicos como los que se usan en los semáforos, pero no son buenos para televisores muy delgados. Una de las ventajas de los materiales orgánicos, ya sea para emisión de luz o para energía solar, es que los pongo en un sustrato flexible. Me lo puedo poner como una chaqueta y generar electricidad para mí. Es algo bueno para los soldados que están en el campo de batalla, pues llevan ropa muy pesada y a menudo tienen que sacrificar agua para llevar batería. Pero si pueden eliminar esa carga de las baterías usando la luz que genera su ropa supondrá una gran ventaja. Sería una de las tantas aplicaciones que tenemos en el laboratorio. De momento, estamos trabajando en mejorar la eficiencia en la conversión de energía y en la estabilidad. Y está habiendo grandes progresos.

¿Cuándo estará lista esa tecnología para usos domésticos?

Ya se utiliza para pequeños dispositivos, como para cargar una calculadora. También ha llegado a paneles solares pequeños, por ejemplo, para paradas de autobús.

¿Qué eficiencia pueden alcanzar sus celdas solares?

Ha habido un gran progreso gracias a los materiales organometálicos que se han desarrollado en los tres últimos años. La eficiencia en la conversión es de más del 20%, que es muy buena, pero hay dos problemas fundamentales. Por un lado, la estabilidad, pues al ser solubles en agua les puede afectar la lluvia o la humedad. Por otra parte, el mejor material lleva plomo, que es tóxico para el medio ambiente, así que se están desarrollando nuevos materiales para quitar el plomo de estos compuestos. Nuestro objetivo es llegar a multiplicar por dos la eficiencia.

¿Cuáles son, en su opinión, los obstáculos para que la energía solar esté más extendida?

Uno de ellos es la relación coste-efectividad. Las celdas solares con silicio siguen siendo caras, y hay que invertir mucho dinero para instalar paneles si lo llevan. Una de las ventajas de los materiales orgánicos o de los polímeros es que pueden ser muy baratos. Nuestro objetivo es que las celdas sean baratas, flexibles, y si son suficientemente baratas, puedes fabricar celdas solares desechables y abaratar el precio de la energía solar.

¿Le preocupan los planes del nuevo presidente de EEUU, Donald Trump, para el sector energético?

Me preocupa un poco que no se centre, como la administración de Obama, en promover las energías limpias. Pero los progresos ya se han hecho. Estados como Colorado o California usan energía eólica y solar y han avanzado mucho. La mujer de mi hijo ha instalado paneles solares porque reciben financiación gubernamental por ser limpia. No creo que Trump pueda detener ese proceso, aunque sí me preocupa el uso de otras energías no limpias, como el petróleo, el carbón y el gas, aunque éste no contamina tanto. La gente seguirá usando energías limpias pero es preocupante su política medioambiental, si se va a centrar en ganar dinero y buscar las fuentes más baratas. No obstante, es pronto para opinar. Lleva pocos días en el poder y no estoy segura aún de qué acciones llevará a cabo esta administración.

¿Qué países, en su opinión, se están esforzando más en promover el uso de energía solar?

Los europeos, en particular Alemania, lo que resulta irónico porque no tiene tanto sol. Pero incluso en días nublados se pueden usar las celdas solares. En el norte de África hay un proyecto en el desierto, donde se han instalado grandes paneles solares con el objetivo de exportar la energía a Europa. En el sudeste asiático, en Corea del Sur, Japón y China también se hacen grandes esfuerzos.

 

Fuente: elmundo.es

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