Innovación, Recursos Humanos, Apoyos Institucionales: factores claves en el proyecto de Celdas Solares de Perovskita de la UNAM

Hoy presentamos la segunda parte de una conversación sostenida con la Dra. Hailin Hu en su laboratorio de celdas solares del Instituto de Energías Renovables de la Universidad Nacional Autónoma de México; una conversación por demás amena y muy ilustrativa en un contexto en el cual sus alumnos de posgrado interactúan libremente, brindando apoyo con datos y mostrando materiales que van siendo mencionados a lo largo de la charla sostenida con su profesora líder del proyecto.

Los jóvenes estudiantes comentan tener planes profesionales diversos, claro, dentro del vasto mundo de la energía limpia, renovable; todos buscando tener una experiencia docente y algunos incorporarse de lleno a centros de investigación dentro del país y otros más emprender estudios fuera del territorio nacional.

Las ganas por continuar con sus estudios y el talento para innovar se reflejan al observarlos en sus mesas de trabajo y manipulando el equipo de investigación. Todos prestos para la creación científica y dispuestos con la mejor de sus sonrisas para la fotografía grupal que ilustra esta segunda entrega editorial.

Aquí la conclusión de una charla reveladora.

¿Dónde nos quedamos?

Pv-magazine México: Dra. su actual proyecto de investigación Celdas Solares de Perovskita Híbrida ¿Es atractivo para que las empresas lo apoyen?

Dra. Hailin Hu: Este proyecto es muy conocido a nivel mundial en el área fotovoltaica. Es tan conocido que cada año se producen, al menos, cinco mil artículos en todo el mundo, lo cual es un récord “fenomenal” en el área de la investigación.

Muchos países tanto sus respectivos gobiernos como sus empresas han invertido mucho en innovación que están trabajado este tema.

En México nosotros lo estamos haciendo a través del CeMIESol, y cuando este centro de investigación arrancó sus trabajos en paralelo, a nivel mundial, empezaba la investigación de Celdas Solares de Perovskita Híbrida.

Nosotros en la UNAM, después de cinco años hemos podido logra una eficiencia importante.

Sí usted me preguntara que quisiéramos en este momento, yo le diría que tuviéremos apoyo para tener un área física de espacio, para la investigación, aun más grande y más equipado, porque la investigación en celdas de perovskita es muy, pero muy prometedora.

Pv-magazine México: Dra. ¿En qué consistiría ese apoyo?

Dra. Hailin Hu: Primero: Necesitaríamos áreas grandes, pues los equipos que ya necesitamos son de mayor volumen, de mayores dimensiones y eso necesita mayor inversión.

Segundo: Necesitamos inversión en recursos humanos. Se requiere muchos profesionales especializados que puedan impulsar la innovación.

Tercero: Inversión en desarrollo tecnológico.

Pv-magazine México: ¿En qué etapa de investigación se encuentra su proyecto Celdas Solares de Perovskita Híbrida?

Dra. Hailin Hu: Si nos ubicamos en una línea de tiempo de cuatro años estamos arriba del 15 por ciento de eficiencia en un área pequeña (celdas). La mejora de manera permanente se está alcanzado gracias a los esfuerzos de los estudiantes que participan en este laboratorio, y yo creo que si pidiéramos conseguir mayor inversión más rápido tendríamos más resultados.

Por ejemplo, el problema de estabilidad de las celdas necesita otras tecnologías para mejorar el recubrimiento y eso pues requiere mayor apoyo.

Como se puede ver en la ilustración cada celular solar contiene varias capas y cada una de ellas requiere su propia investigación y al final el recubrimiento de toda la celda pues también es importante.

La parte interesante de esta tecnología son las temperaturas bajas la cual no consume energía como la que se requiere, por ejemplo, para producir cilicio. Las temperaturas bajas significan que el impacto ambiental es menor, luego entonces, se produce menos CO2, durante el proceso de preparación de celdas solares. Situación que no se produce con el silicio por las altas temperaturas en su proceso.

Además, estamos estudiando cómo usar en nuestros procesos menos solventes químicos algunos de los cuales son tóxicos.

Es importante subrayar: Estos logros también son gracias al apoyo del proyecto CeMIESol.

Pv-magazine México: Dra. Platíquenos de algo que es muy importante, de su equipo de trabajo, de los alumnos que deciden participar con usted. ¿Cómo está conformado?

Dra. Hailin Hu: En este momento, el grupo de investigación está conformado por un post doctorante, siete estudiantes de doctorado, uno de maestría y dos de licenciatura.

El Dr. Asiel Corpus Mendoza lidera la optimización de los procesos de preparación de celdas solares de perovskita híbrida; Paola Moreno Romero, Fabián Arias Ramos y Jaquelina Camacho Cáceres dedican sus esfuerzos en la síntesis de películas de perovskita híbrida por distintos métodos de solución.

Alejandro Baray Calderón, Evelyn Díaz Cruz, Carlos Rodríguez Castañeda, Mateus Torres Herrera, Dulce Becerra Paniagua y Paola Abrego Martínez desarrollan diferentes capas conductoras de electrones y de huecos, así como modificadores interfaciales; Cynthia Bustos Gutiérrez trabaja en un sistema automatizado para el depósito de perovskita.

El Dr. Omar Castello, tiene formación universitaria en química y él nos está apoyando desde su ámbito profesional en el proceso de las celdas.

Es importante mencionar que también hemos tenido estudiantes dentro del mundo de la física, ingeniería química, mecánica, etc. Entonces, tenemos una variedad de jóvenes que llegan aquí a estudiar su doctorado en Energías Renovables.

Pv-magazine México: ¿Tiene una fecha aproximada para decir que su investigación ha llegado a un punto culminante?

Dra. Hailin Hu: Es difícil determinarlo, porque en estos temas tenemos un patrón internacional. En los mejores laboratorios del mundo tienen una eficiencia en esta área, arriba del 22 por ciento. Entonces a mí, me falta una tercera parte para llegar a ese porcentaje.

¡Y qué tal si cuando yo llegue a ese 22 por ciento, ellos ya están en el 30 por ciento!

Al final, pues ¿quién sabe? Yo creo que cualquier momento es bueno.

Lo importante es hacer divulgación de lo que se puede hacer en México. Lo que si es algo muy importante mencionar es que requerimos un apoyo constante, sobre todo cuando hablamos de celdas consumimos mucho material. Es imperativo el apoyo que se requiere para la investigación.

¡Imagínese son diez especialistas trabajando en laboratorio! Y cada semana preparamos más de 30 celdas; entonces el consumo de material es mucho y si no hay apoyo, pues ya no podríamos seguir con nuestros trabajos y ahí tendríamos que parar y eso francamente, sería una gran lastima por muchas razones, una de ellas, por el apoyo decidido que hemos recibido del Centro Mexicano de Innovación en Energía Solar.

Pv-magazine México: ¿Sí dejara de operar el CeMIESol, su proyecto de investigación se detendría?

Dra. Hailin Hu: Si, desafortunadamente sí. Tendríamos que reducir nuestros trabajos de investigación, quizá primero cada semana, después cada dos y hasta quizá meses completos. Eso sí que nos frenaría nuestra investigación, nuestro empuje de crecimiento.

Por eso, la importancia del CeMIESol para nosotros los investigadores es fundamental y necesaria.

Pv-magazine México: En nuestra revista hemos abordado en varias ocasiones, el tema del Centro Mexicano de Innovación en Energía Solar desde diferentes ángulos y sabíamos de su importancia, pero ahora que usted nos ilustra de cómo es que materializan ese apoyo, no nos queda la menor duda que su existencia es fundamental para ustedes los investigadores y para los centros de alta investigación como es el Instituto de Energías Renovables de nuestra Universidad Nacional Autónoma de México.

Por el bien de toda la comunidad científica, del país pero, pero sobre todo, para ustedes que están involucrados en materia de Energías Renovables, es fundamental que la inversión siga creciendo dentro del presupuesto de egresos del gobierno federal.

Dra. ¿Cuál es su sentir con relación a que nuestra universidad se vincule, fomente la investigación en torno a estos temas de Energías Renovables?

Dra. Hailin Hu: Nuestra universidad siempre ha tenido un apoyo permanente a través del programa PAPIIT, como lo he mencionado, y no todas las universidades lo tienen.

Por eso, entre otros motivos, yo me siento muy afortunada de ser parte de la UNAM. Durante los 26 años que he colaborado aquí como investigadora, siempre he recibo un apoyo permanente.

Ahora sé que, si el CeMIESol no pudiera seguir apoyando nuestro proyecto o cualquier otro, por lo menos sé que cuento con el apoyo de nuestra universidad, aunque sea en menor cantidad, para seguir avanzando con mi trabajo, mi equipo de colaboradores, pero un avance que sería definitivamente lento.

Aquí es importante exigir que continue el apoyo y que se incremente ese apoyo a las universidades públicas de todo el país.

Yo sí creo que la UNAM está haciendo lo mejor posible para desarrollar tecnologías propias. Por ejemplo, aquí en este instituto tenemos licenciaturas no sólo posgrados.

También es importante no olvidar que el CONACyT, está detrás de todos los becarios, todos los alumnos de este proyecto reciben apoyo del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología, entonces hay que reconocer el apoyo constante de esta entidad del gobierno federal. Sin este apoyo no habría desarrollo de celdas solares.

Pv-magazine México: ¿Cuál es su origen, doctora?

Dra. Hailin Hu: Soy de origen chino, llegué a México a estudiar mi licenciatura desde los 19 años. Siempre en la UNAM, mi licenciatura, maestría y doctorado. Al concluir el doctorado, llegue a trabajar aquí en Temixco, a lo que era el entonces Laboratorio de Energía Solar y hoy transformado en nuestro Instituto de Energías Renovables.

Pv-magazine México: Usted es 100 por ciento Puma.

Dra. Hailin Hu: Así es… ¡100 por ciento Puma!

Pv-magazine México: ¿Algo que quiera agregar? ¿Qué a usted le interese que nuestros lectores conozcan?

Dra. Hailin Hu: Hoy en día estamos desarrollando tecnología fotovoltaica generando menos huella de carbono, buscando materias primas menos toxicas con menos gasto energético.

Los estudiantes de posgrados como el equipo de colaboradores que tenemos aquí realizan cursos de capacitación para alumnos de licenciatura en los cuales ellos pueden realizar sus propias celdas fotovoltaicas de buen nivel y con un alto grado de eficiencia.

Todo esto nos deja ver que en México podemos desarrollar nuestras propias tecnologías.

Pv-magazine México: ¿Qué opinión le merece la ecuación: Contenido Nacional, Centros de Investigación y Empresas Fotovoltaicas?

Dra. Hailin Hu: Creo que todas las empresas tienen sus objetivos muy claros, empresas nacionales y extranjeras, y uno de esos objetivos es ganar, tener ingresos aquí y en todas partes. En sus proyecciones de inversión calculan varios factores como mano de obra y otro tipo de costos, pero no creo que se preocupen del Contenido Nacional, nosotros somos los que nos debemos preocupar por ese tema.

¿De dónde viene la innovación? Del capital humano. Sí los estudiantes que formamos aquí no son capaces de innovar, pues eso hablaría mal de nosotros.

Entonces ¿Cómo podemos proporcionar las condiciones para que los estudiantes tengan la capacidad de innovación? Es a través de los proyectos de investigación a través de su capacidad científica.

Pv-magazine México: Dra. muchas gracias por esta charla.

Dra. Hailin Hu: Muchas gracias a usted.