Ficha proyecto representativo
Título
Recolección de energía de pérdida cero mediante células solares de nanocables en el espacio (ZEUS)
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Descripción
La creciente demanda de energía en aplicaciones espaciales, como satélites y misiones de exploración, requiere soluciones más eficientes y ligeras que las células solares convencionales, las cuales presentan limitaciones en eficiencia y resistencia a la radiación, especialmente en entornos hostiles. Los nanocables, gracias a su estructura nanométrica, ofrecen una mayor resistencia a la radiación y una absorción de luz optimizada, convirtiéndose en una alternativa prometedora. Asimismo, la reducción de peso y el uso eficiente de materiales críticos son clave para minimizar los costes de lanzamiento y maximizar la vida útil de los satélites. ZEUS aborda estos desafíos combinando innovación en materiales, eficiencia energética y sostenibilidad para transformar la generación de energía en el espacio. ZEUS desarrolla células solares de nanocables ultraligeras y resistentes a la radiación para aplicaciones espaciales. Además, integra sistemas de transmisión inalámbrica de energía basados en transistores MOSFET de nanocables, optimizando la recolección y transferencia de energía en el espacio.
Descripción de la participación del Instituto Tecnológico
ZEUS busca revolucionar la energía solar espacial mediante el desarrollo de células solares de nanocables de alta eficiencia y la integración de la transmisión inalámbrica de energía. Su enfoque permitirá la creación de paneles solares ultraligeros y flexibles, con una eficiencia potencial del 47%, superando las limitaciones tecnológicas actuales. El proyecto se estructura en cuatro pilares principales: 1. Células solares de nanocables: con eficiencias superiores al 35%, empleando uniones triples de materiales III-V y técnicas avanzadas de pasivación superficial. 2. Escalado de la tecnología: producción de obleas de 100 mm² y módulos de 1×1 cm² para validar su viabilidad en aplicaciones espaciales a gran escala. 3. Optimización de la transmisión inalámbrica de energía: mediante transistores MOSFET de nanohilos, mejorando la eficiencia de transferencia energética entre satélites. 4. Reducción de peso y uso de materiales críticos: mediante tecnologías de pelado y reutilización de sustratos, posibilitando la fabricación de paneles solares ultraligeros y flexibles. Además, se realizará un análisis completo del ciclo de vida (LCA) para evaluar el impacto ambiental y la sostenibilidad de la tecnología desarrollada.
Áreas de conocimiento y líneas tecnológicas
Sectores de aplicación
1
Nanotecnologías
L1 - Inclusión de nanomateriales por medio de anclajes químicos o electroquímicos
L2 - Mejora de las propiedades mecánicas de los materiales. Aplicaciones en reducciones de uso de material, resistencia mecánica en condiciones extremas, etc.
L3 - Mejora de las propiedades térmicas de los materiales. Incremento de la resistencia a la temperatura, materiales retardantes de llama, etc…
2
Tecnologías energéticas
L1 - Energías renovables y combustibles alternativos
L2 - Aplicación de la energía solar al transporte de mercancias y personas
3
Tecnologías electrónicas
L1 - Impresión de sensores de temperatura y humedad
L2 - Sensores inalámbricos
Energía y agua
Movilidad
Ámbito
Europeo - Programa: HORIZON.3.1 - The European Innovation Council (EIC)
Participación
Coordinador