Dopamiento con carbón activado y pigmento orgánico en celdas fotovoltaicas para mejorar la eficiencia energética - Lima 2019

Abstract

En el presente trabajo se elaboró celdas fotovoltaicas dopadas con carbón activado y pigmento orgánico. Se generó el carbón activado de la cáscara de manzana y de la cáscara de granada y se aplicó en las celdas fotovoltaicas en la parte de contra-electrodo, se generó el pigmento orgánico del zumo de la granada por medio de molienda del fruto y la cáscara de la manzana por medio de etanol, lo cual se realizó su pigmentación de la parte electrodo a base de TiO2 sumergiendo en un rango de aproximado de 20 minutos de forma progresiva en cada en prototipo. El objetivo de esta investigación es la determinación de la relación en la cantidad de carbón aplicado en las celdas fotovoltaicas pigmentadas orgánicamente, para ello se elaboró 18 celdas fotovoltaicas la cual variaban según el tiempo de pigmentación y cantidad de carbón activado, Se elaboró 7 celdas fotovoltaicas sin dopamiento de carbón y pigmento para su contraste de rendimiento de eficiencia energética. Los prototipos tenían similitud en sus características iniciales como fabricación o elaboración el cual los prototipos con mayor eficiencia fueron de la granada con 4.495% teniendo una cantidad de carbón activado aplicado de 148.1 mg y el tiempo de pigmentación de 1h 00min 12seg, y en el prototipo de la manzana con una eficiencia de 16.782% teniendo una cantidad de carbón activado aplicado de 98.9 mg y el tiempo de pigmentación de 2h 00min 12seg. En su rendimiento de eficiencia energético se contrasto con las celdas iniciales sin dopamiento y las celdas pigmentadas orgánicamente y aplicando el carbón activado, teniendo un rendimiento energético de las Celdas de Fotovoltaicas de granada (Punica Granatum), el prototipo de granada 03 (P.-G03) presenta un porcentaje de diferencia de 97.037% del prototipo sin dopamiento, el prototipo de granada 05 (P.-G05) presenta un porcentaje de diferencia de 97.033% del prototipo sin dopamiento. Se obtuvo como resultado en las Celdas de Fotovoltaicas de manzana (Malus domestica), el prototipo de Manzana 02 (P.-M02) presenta un porcentaje de diferencia de 97.906% del prototipo sin dopamiento, El prototipo de Manzana 06 (P.-M06) presenta un porcentaje de diferencia de 97.627% del prototipo sin dopamiento.