Hasta el día de hoy se creía que los panales solares deber ser planos, durante más de cien años, la energía fotovoltaica mantuvo la misma estructura desde su primer diseño funcional desarrollado en 1883 por Charles Fritts, sin embargo, un invento japonés tiene como objetivo acabar con los panales rectagulares mediante un diseño innovador que promte captar más luz y por ende mayor cantidad de energía.
La luz solar no siempre incide de forma perpendicular. Esa limitación estructural es el punto de partida de una innovación que propone abandonar la superficie plana y adoptar una geometría completamente distinta.
El resultado es una tecnología que ya está generando debate en la industria: paneles solares esféricos y células multidimensionales capaces de captar radiación desde múltiples ángulos.
El nuevo invento japonés en energía solar nace de una observación básica ya que el sol cambia de posición constantemente y la luz también se refleja y dispersa en el entorno.
Los paneles tradicionales funcionan mejor cuando reciben luz directa y frontal. En cambio, pierden eficiencia cuando el sol está bajo, hay sombras o la orientación no es óptima.
La empresa japonesa Kyosemi desarrolló una alternativa bajo la marca Sphelar, basada en microcélulas fotovoltaicas esféricas. Cada esfera, de apenas uno o dos milímetros de diámetro, actúa como una célula solar independiente.
El invento japonés que revoluciona la energía solar: cómo funcionan las nuevas células «multidimensionales» que reemplazan a los paneles tradicionales.El invento japonés que revoluciona la energía solar: cómo funcionan las nuevas células «multidimensionales» que reemplazan a los paneles tradicionales.
La clave está en su forma, ya que al ser esféricas, estas células pueden captar luz directa, reflejada y difusa desde casi cualquier dirección, sin necesidad de sistemas de seguimiento solar.
En lugar de una placa rígida que depende de un ángulo fijo, las células solares multidimensionales trabajan en un entorno tridimensional.
Eficiencia de las microcélulas fotovoltaicas esféricas
Según los datos técnicos difundidos por la compañía, estos sistemas pueden generar hasta un 70% más de electricidad utilizando alrededor de un 75% menos de superficie equivalente, gracias a un efecto de concentración óptica.
El proceso de fabricación también es singular. Para producir esferas de silicio casi perfectas, Kyosemi recurrió a experimentos en microgravedad en el Japan Microgravity Center (JAMIC). Allí, el silicio fundido adoptaba forma esférica durante la caída controlada.
Del panel plano al diseño esférico: qué cambia en la captación de energía.Del panel plano al diseño esférico: qué cambia en la captación de energía.
Posteriormente, cada esfera recibe una unión P-N —fundamental en cualquier célula fotovoltaica— que permite transformar la luz en corriente eléctrica. El resultado es un sistema modular que puede conectarse de manera similar a los paneles convencionales, pero con lógica tridimensional.
Aplicaciones urbanas y límites técnicos del invento japonés
Uno de los puntos fuertes de esta tecnología solar japonesa es su versatilidad. Las microesferas pueden integrarse en superficies curvas, materiales semitransparentes o estructuras arquitectónicas donde un panel rígido no encaja. Esto abre la puerta a fachadas acristaladas, muros curvos o incluso dispositivos electrónicos con generación integrada.
En entornos urbanos densos, donde el espacio es limitado, esa flexibilidad resulta estratégica. En paralelo al desarrollo esférico, Japón avanza con otra línea innovadora: los paneles solares ultrafinos de perovskita. Esta tecnología permite fabricar células tan delgadas como una película flexible.
A diferencia del silicio rígido, la perovskita puede imprimirse sobre superficies ligeras y adaptarse a paredes, ventanas o estructuras móviles. Su eficiencia en laboratorio ya compite con la del silicio tradicional.