Un estudio del MIT encontró que utilizar el virus M13 para reestructurar los nanotubos de carbono en paneles solares puede aumentar su eficiencia de conversión de energía solar de un 8% a un 10.6%, una mejora del 32%. El virus mantiene separados los nanotubos para prevenir interferencias y mejorar el transporte de electrones.

1.  HECHO POR:
 Kelin Dahiana Marin
 Sara Elena Marin
 Manuel Salvador Castaño
 Hernán Darío Giménez
 Bryan Estiven Tovar

2.  Los virus pueden ayudar a construir mejores paneles solares, que capten y
transformen de manera más eficiente la energía solar en energía eléctrica. Así lo
ha demostrado una investigación del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT
por sus siglas en inglés) que ha utilizado un tipo de virus para reestructurar
los nanotubos de carbono de los paneles solares y aumentar así su eficiencia un
30 por ciento, del 8 al 10,6 por ciento.
 Que la eficiencia de los paneles solares todavía está muy por debajo de sus
posibilidades es más que evidente. Lo que no se sabía hasta el momento es que
algo tan pequeño y peligroso como es en ocasiones un virus, pudiera contener la
clave.
 El virus llamado M13 consigue coordinar los nanotubos de carbono enrollados en
grafeno que conforman las células solares de modo que el transporte de
electrones sea más eficiente y por tanto se produzca más electricidad.
Básicamente el M13 consigue que los dos tipos de nanotubos (los
semiconductores y los cables) que conforman la estructura de las celdas
solares, no interfieran entre ellas y entorpezcan el paso de los electrones, sino que
convierte suaviza la estructura.
 Celdas de Grätzel
 Cada virus controla entre cinco y diez nanotubos, usando unas 300 proteínas.
Además, los virus han sido modificados genéticamente para producir una capa
de dióxido de titanio, componente esencial en las celdas de Grätzel, un tipo de
estructura que utilizan este compuesto para mejorar el transporte de electrones.

3.  Grätzel, aunque explican que la técnica también podría
utilizarse para otro tipo de celdas solares, incluidas las de tipo
orgánico.
 Los virus, además, solubilizan los nanotubos haciendo más fácil
su incorporación a los paneles fotovoltaicos a temperatura
ambiente, reduciendo sensiblemente su coste de fabricación.
 Los virus pueden ayudar a construir mejores paneles solares, que
capten y transformen de manera más eficiente la energía solar
en energía eléctrica. Así lo ha demostrado una investigación
del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT por sus siglas en
inglés) que ha utilizado un tipo de virus para reestructurar
los nanotubos de carbono de los paneles solares y aumentar así
su eficiencia un 30 por ciento, del 8 al 10,6 por ciento.
 Que la eficiencia de los paneles solares todavía está muy por
debajo de sus posibilidades es más que evidente. Lo que no se
sabía hasta el momento es que algo tan pequeño y peligroso
como es en ocasiones un virus, pudiera contener la clave.

4.  Los virus pueden ayudar a construir mejores paneles solares, que capten y
transformen de manera más eficiente la energía solar en energía eléctrica.
Así lo ha demostrado una investigación del Instituto Tecnológico de
Massachusetts (MIT por sus siglas en inglés) que ha utilizado un tipo de virus
para reestructurar los nanotubos de carbono de los paneles solares y
aumentar así su eficiencia un 30 por ciento, del 8 al 10,6 por ciento.
 Que la eficiencia de los paneles solares todavía está muy por debajo de sus
posibilidades es más que evidente. Lo que no se sabía hasta el momento es
que algo tan pequeño y peligroso como es en ocasiones un virus, pudiera
contener la clave.
 El virus llamado M13 consigue coordinar los nanotubos de carbono
enrollados en grafeno que conforman las células solares de modo que el
transporte de electrones sea más eficiente y por tanto se produzca más
electricidad. Básicamente el M13 consigue que los dos tipos de nanotubos
(los semiconductores y los cables) que conforman la estructura de las celdas
solares, no interfieran entre ellas y entorpezcan el paso de los
electrones, sino que convierte suaviza la estructura.
 Cada virus controla entre cinco y diez nanotubos, usando unas 300
proteínas. Además, los virus han sido modificados genéticamente para
producir una capa de dióxido de titanio, componente esencial en
las celdas de Grätzel, un tipo de estructura que utilizan este compuesto para
mejorar el transporte de electrones.
 Los virus, además, solubilizan los nanotubos haciendo más fácil su
incorporación a los paneles fotovoltaicos a temperatura
ambiente, reduciendo sensiblemente su coste de fabricación.

7.  Utilizar a la naturaleza como modelo para el desarrollo de
nuevas tecnologías no es algo nuevo. La búsqueda
de energía solar más eficiente ha llevado a científicos e
ingenieros a imitar la función de las hojas o adoptar sus
capacidades de regeneraciónpara las celdas solares
artificiales. La eficiencia en la recolección y conversión de
energía solar es sin lugar a dudas el premio máximo de
cualquier investigación o proyecto relacionado con esta
fuente de energía. De acuerdo a esta nueva publicación
realizada por el MIT, la utilización de nanotubos de
carbono puede incrementar la eficiencia de una celda
solar, pero hay dos problemas importantes: Los nanotubos
pueden desarrollar dos comportamientos
diferentes (como semiconductor o como metal), que
afectan al rendimiento final, y tienden a
agruparse, reduciendo así su eficiencia.

8.  En un intento por evitar esto, un grupo de
investigadores descubrió que una versión
modificada del virus conocido como M13 puede ser
utilizado para aplicar cierto control en la formación
de nanotubos sobre la superficie de una celda. El
virus permite que los nanotubos se
mantengan separados, y no generen efectos
negativos. Las pruebas se realizaron sobre una celda
solar de muy bajo costo basada en dióxido de
titanio. A pesar de que los nanotubos y el virus en sí
sólo incrementaron el peso de la celda en un 0.1 por
ciento, el aumento en el nivel de eficiencia va
mucho más allá: Del ocho por ciento original, la
eficiencia de conversión saltó a un 10.6 por ciento.

9.  Los valores tal vez no parezcan muy altos a simple
vista, pero el incremento, que supera al 32 por
ciento, es considerable. Sin embargo, la mejor parte
es que de acuerdo a los investigadores, este proceso
podría ser aplicado a otros tipos de celdas solares, y
con el tiempo de desarrollo suficiente, el aumento en
la eficiencia llegaría a ser todavía más amplio.
El virus M13 no es un desconocido en el mundo de la
ciencia y la tecnología, ya que en el pasado se
utilizaron otras variantes para mejorar el rendimiento
de baterías. Su aplicación sólo requeriría un paso
extra en la fabricación de celdas, sin la necesidad
de realizar complejas modificaciones a la
infraestructura.