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Antonio Luque

Antonio Luque López ( Málaga , 15 de agosto de 1941) es un científico y empresario español en el campo de la energía solar fotovoltaica . En 1979 fundó el Instituto de Energía S...

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Antonio Luque López ( Málaga , 15 de agosto de 1941) es un científico y empresario español en el campo de la energía solar fotovoltaica . En 1979 fundó el Instituto de Energía Solar de la Universidad Politécnica de Madrid (IES-UPM) y fue su director hasta su jubilación en 2017; actualmente es su presidente honorario y profesor emérito de esta universidad. Inventó la célula solar bifacial a finales de los años 70, hoy una de las principales tecnologías de células solares, y fundó Isofotón en 1981 para su producción industrial. Es, posiblemente, uno de los padres de la ciencia y la tecnología de la energía fotovoltaica de concentración y ha participado activamente en la investigación y el desarrollo de dispositivos de conversión fotovoltaica de alta eficiencia, inventando la célula solar de banda intermedia .

Carrera académica

Luque se licenció en Ingeniería de Telecomunicación en la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) en 1964, y en 1965 obtuvo un Diplôme d'Études Approfondies en Física del Estado Sólido en la Universidad de Toulouse . En 1967 completó su doctorado en la UPM. Fruto de su trabajo de doctorado fue el primer láser construido en España en 1966, hoy conservado en el Museo de Historia de las Telecomunicaciones "Joaquín Serna" de la UPM. [1] [2] En 1969 fundó el Laboratorio de Semiconductores de la Escuela de Ingeniería de Telecomunicación de la UPM. En 1974 produjo el primer circuito integrado fabricado en España, un amplificador diferencial con cuatro transistores . Se convirtió en Catedrático de Electrónica Física en la Escuela de Ingeniería de Telecomunicación de la UPM en 1970, el más joven de España en ese momento. En 1979 fundó el Instituto de Energía Solar en la misma universidad. De 1985 a 1986 fue decano de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Telecomunicación. Ha dirigido más de 30 tesis doctorales que han sembrado una generación de investigadores de éxito en el campo de la fotovoltaica y los dispositivos de estado sólido como Gabriel Sala (UPM), Luis Castañer ( UPC ), Gerardo López-Araujo, (UPM), Andrés Cuevas ( ANU ), Javier Eguren, Jesús del Álamo ( MIT ), Eduardo Lorenzo (UPM), Juan Carlos Miñano (UPM), Gabino Almonacid (Universidad de Jaén), Juan Carlos Jimeno ( Universidad del País Vasco ), Antonio Martí (UPM), Adriano Moehlecke ( PUCRS ), Carlos del Cañizo (UPM), o Alex Mellor ( Imperial College ).

Ha sido investido doctor honoris causa por la Universidad de Jaén y por la Universidad Carlos III de Madrid , ambas en 2005, y por la Universidad de Málaga en 2014. [3] Desde 2002 es miembro honorario del Instituto Físico-Técnico Ioffe de San Petersburgo. Es miembro de las Academias de Ingeniería de Rusia y Bielorrusia y de la Real Academia de Ingeniería de España . En 2011 fue admitido como miembro de la Academia Rusa de Ciencias . [4]

Su trabajo científico ha sido uno de genuina inventiva dirigida a reducir el costo de la energía solar fotovoltaica mediante el desarrollo de nuevas tecnologías y la concepción de nuevos dispositivos. Es el inventor de la célula solar bifacial (1976), [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] hoy una tecnología de células solares convencional que puede capturar la luz solar en ambos lados. En 1981 fundó y fue el primer presidente de Isofoton que se convirtió en la primera empresa en producir e instalar en masa células solares bifaciales; aunque más tarde en la década de 1990 cambió a una tecnología monofacial convencional más rentable, Isofoton todavía tuvo un gran éxito, ubicándose entre los 10 principales fabricantes de células fotovoltaicas en todo el mundo durante la primera década del siglo XX. [14] Ha trabajado extensamente en fotovoltaica de concentración (CPV): métodos ópticos y dispositivos para enfocar los rayos del sol más intensamente en las células, así como las células solares para convertir eficientemente esta alta radiación. Inicialmente, a finales de los años 1970 y principios de los años 1980, investigó concentradores estáticos (que no necesitan seguimiento solar ) para su uso con células solares bifaciales. [15] [16] [17] [18] En 1989 presentó la primera monografía en inglés sobre CPV. [19] En los años 1990 lideró el desarrollo, junto con Gabriel Sala, del concentrador EUCLIDES, una tecnología que fue transferida a BP Solar y tuvo su primera planta de demostración en la isla de Tenerife en 1997, siendo por entonces la planta CPV más grande del mundo. [20] [21] En la década de 2000 abogó por sistemas de muy alta concentración (HCPV) para aprovechar la alta eficiencia de las células solares multiunión y otros diseños de células de alta eficiencia, siendo el primero en proponer y desarrollar conceptos de concentración con un factor de concentración superior a 1000X, que utilizaban parquets de lentes muy compactas sin formación de imágenes ensambladas en módulos planos como los fotovoltaicos convencionales. [22] [23] En 2007 cofundó y fue presidente del comité asesor científico del Instituto de Sistemas Fotovoltaicos de Concentración en Puertollano que impulsó el desarrollo de HCPV mediante la licitación de más de 500 plantas de demostración que dieron como resultado que 11 empresas internacionales demostraran sus tecnologías con plantas de al menos 100 kW en sus instalaciones. [24] [25] En paralelo a su trabajo para avanzar en HCPV, comenzó, desde principios de la década de 1990, un programa de investigación sobre la teoría de dispositivos fotovoltaicos que podrían eludir el límite de eficiencia de Shockley-Queisser.que gobernaba la mayoría de las células solares prácticas en ese momento. [26] La piedra angular de esta nueva ciencia, más tarde denominada células solares de tercera generación , fue el taller celebrado en 2002 en la residencia de montaña que la Universidad Politécnica de Madrid posee en Cercedilla en la Sierra de Guadarrama , que reunió a los mejores científicos fotovoltaicos internacionales del momento, incluido un Premio Nobel, para discutir y trabajar en privado sobre el tema. [27] Además del trabajo teórico sobre las limitaciones físicas de la conversión fotovoltaica, [28] [29] la contribución de Luque a este campo fue la invención en 1997 de la célula solar de banda intermedia que teóricamente puede alcanzar eficiencias muy altas de más del 60%, mediante el uso de fotones de subbanda prohibida. [30] [31] [32] [33] [34] En 2006 cofundó y fue el primer presidente de una nueva spin-off industrial del IES-UPM que, llamada Centesil, se centró en la producción de silicio policristalino para la fabricación de células solares. Al ser una empresa de colaboración público-privada propiedad de la Universidad Politécnica de Madrid, la Universidad Complutense de Madrid y tres empresas Isofoton, DCWafers y Técnicas Reunidas , fue una iniciativa para construir una planta piloto de I+D para la purificación de polisilicio adaptada a aplicaciones fotovoltaicas. [35] Actualmente y consciente de que la siguiente barrera para la adopción masiva de energía solar y renovables radica en el almacenamiento de electricidad , trabaja en el desarrollo de tecnología de almacenamiento de calor latente de fusión de silicio de grado metálico y su recuperación mediante termofotovoltaica , un nuevo campo que también ha sido pionero en el IES-UPM. [36]

Ha liderado más de 50 proyectos cooperativos de I+D, más de la mitad de ellos internacionales, habiendo sido coordinador de 10 proyectos financiados por la Comisión Europea. Por ejemplo, más recientemente, entre 2003 y 2008 coordinó el proyecto europeo “Fullspectrum” en el que participaron 19 centros de investigación y empresas para el desarrollo de dispositivos fotovoltaicos para hacer un uso más eficiente de todo el espectro solar, las llamadas células solares de tercera generación. [37] Entre 2011 y 2014 coordinó la parte europea del proyecto “NGCPV”, una iniciativa conjunta UE-Japón sobre el desarrollo de energía fotovoltaica de alta eficiencia, en la que participaron 15 centros de investigación y empresas industriales. [38] De 2013 a 2017 coordinó el programa de investigación y desarrollo en células de banda intermedia en el Instituto Ioffe. [39]

Ha sido miembro de los consejos asesores técnicos o científicos de numerosas instituciones internacionales de investigación como el INSA-Lyon (1991-1996) o el LITEN-CE A (2007-) en Francia, el Hahn Meitner Institut (2004-2008) o el Institut für Solarforschung Hameln (2005-2008) en Alemania, el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (1996-2000) y el Centre for Advanced Solar Photophysics (1996-2000) en Estados Unidos –una acción conjunta de NREL y LANL– , el Consejo Superior de Investigaciones Científicas en España, o la European Science and Technology Assembly (1997-2000).

Publicaciones

Según la Web of Science de Clarivate , el índice h de Luque es de 44 (21 de diciembre de 2020) y hasta 2014 había publicado 193 artículos en revistas científicas internacionales y 279 en congresos internacionales; dos libros en español y cinco en inglés (uno traducido al chino), incluido el conocido Handbook of Photovoltaic Science and Engineering ; [40] y 21 contribuciones a libros en inglés. Ha obtenido 24 patentes. Forma parte del panel editorial de cuatro revistas científicas internacionales. Su publicación más citada, un artículo seminal en el campo de las células solares de banda intermedia, ha sido citado hasta el momento (21 de diciembre de 2020) más de 1700 veces. [41]

En 2017 publicó una novela histórica en español, Tras el cerco del Peñón , ambientada en el Mediterráneo a finales del siglo XVI, donde los imperios español y otomano se disputan la supremacía; una novela de espionaje, batallas navales y piratería escrita en castellano antiguo en la que algunos de sus colegas de la comunidad fotovoltaica son retratados como personajes. [42] En 2018 publica un libro autobiográfico, Memorias de un investigador solar .

En 1981 Luque fundó Isofoton para la fabricación de células solares bifaciales en Málaga y fue su presidente hasta 1989. [43] En 1987 Isofoton dejó de producir células solares bifaciales y pasó a fabricar células solares monofaciales convencionales, aunque con gran éxito, ya que se convirtió en uno de los 10 principales fabricantes de energía fotovoltaica del mundo durante la primera década del siglo XXI.

A finales de los años 1990, junto con Gabriel Sala, dirigió el desarrollo de la tecnología de concentración fotovoltaica EUCLIDES y fundó ETCE-UPM que poseía la propiedad de la tecnología y la licenció a BP Solar . [43]

En 2006 fundó Centesil , una asociación público-privada fundada en Madrid, para desarrollar nuevas técnicas de fabricación para la producción de silicio de grado solar .

De 2007 a 2009 fue miembro del consejo asesor técnico del Grupo Nitol en Moscú.

En 2019 fundó Silbat , junto a su hijo Ignacio, un experimentado emprendedor tecnológico, para el almacenamiento de electricidad en el calor latente de fusión del silicio de grado metálico y su recuperación mediante termofotovoltaica .

Premios

  • Premio Nacional de Investigación Leonardo Torres Quevedo (1987)
  • Premio Alexandre-Edmond Becquerel otorgado por la Comisión Europea (1992)
  • Premio Rey Jaime I de protección del medio ambiente (1999)
  • Premio Nacional de Investigación Juan de la Cierva (2003)
  • Premio IEEE William Cherry a la investigación en energía solar (2006). [44]
  • Premio Einstein otorgado por la empresa fotovoltaica alemana Solar World (2008). [45]
  • Medalla de Energía Solar Karl W. Böer (2015). [46]

Véase también

Referencias

  1. ^ "Museo ETSIT Profesor Joaquín Serna".
  2. ^ "El primer láser desarrollado y construido en España en 1967 por Antonio Luque".
  3. ↑ «Prof. D. Antonio Luque Nombrado Doctor Honoris Causa el 28 de enero de 2005» . Consultado el 26 de diciembre de 2020 .
  4. ^ "Soleado académico español elegido para la RAS". ECO Life . Consultado el 26 de diciembre de 2020 .
  5. ^ ES 453575A1  Antonio Luque "Procedimiento para la conversión de energía solar y dispositivo para la puesta en práctica de este procedimiento" fecha de presentación 24.11.1976
  6. ^ ES 458514A1 Antonio Luque "Procedimiento para obtener células solares bifaciales" fecha de presentación 05.05.1977 
  7. ^ US 4169738 Antonio Luque "Célula solar de doble cara con concentrador auto-refrigerante" fecha de presentación 21.11.1977 
  8. ^ Luque, A.; Ruiz, JM; Cuevas, A.; Eguren, J.; Gómez-Agost, JM (1977). "Células solares de doble cara para mejorar la concentración estática". Actas de la 1ª. Conferencia Europea sobre Energía Solar Fotovoltaica : 269–277.
  9. ^ Luque, A.; Cuevas, A.; Ruiz, JM (1980). "Célula solar de doble cara n+-p-n+ para concentración bifacial". Células solares . 2 (2): 151–166. doi :10.1016/0379-6787(80)90007-1.
  10. ^ Luque, A.; Cuevas, A.; Eguren, J. (1978). "Comportamiento de células solares bajo velocidad de recombinación superficial variable y propuesta de una nueva estructura". Solid State Electronics . 21 (5): 793–794. Bibcode :1978SSEle..21..793L. doi :10.1016/0038-1101(78)90014-X.
  11. ^ Luque, A.; Eguren, J.; del Álamo, J. (1978). "Eficiencia cuántica interna de células solares n + pp + retroiluminadas". Revista de Physique Appliquée . 13 (12): 629. doi :10.1051/rphysap:019780013012062900.
  12. ^ Eguren, J.; Del Alamo, J.; Luque, A. (1980). "Optimización de células solares bifaciales n+-p-p+ con nivel de dopaje p+ mediante implantación de iones". Electronics Letters . 16 (16): 633–634. doi :10.1049/el:19800439.
  13. ^ Cuevas, A.; Luque, A.; Eguren, J.; del Alamo, J. (1981). "Células solares de campo de superficie posterior bifaciales de alta eficiencia". Células solares . 3 (4): 337–340. Código Bibliográfico :1981SoCe....3..337C. doi :10.1016/0379-6787(81)90024-7.
  14. ^ "Los diez principales fabricantes de energía fotovoltaica desde 2000 hasta la actualidad: una retrospectiva ilustrada". Renewable Energy World . Consultado el 26 de diciembre de 2020 .
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  16. ^ Luque, Antonio (1981). "Bases teóricas de concentradores fotovoltaicos para fuentes de luz extendidas". Células solares . 3 (4): 355–368. doi :10.1016/0379-6787(81)90026-0.
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  18. ^ Miñano, Juan Carlos; Luque, Antonio (1983). "Límite de concentración bajo fuentes de luz no homogéneas extendidas". Óptica Aplicada . 22 (17): 2751–2760. doi :10.1364/AO.22.002751. PMID  18200106.
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  41. ^ Luque, Antonio; Martí, Antonio (1997). "Aumento de la eficiencia de células solares ideales mediante transiciones inducidas por fotones en niveles intermedios". Physical Review Letters . 78 (26): 5014–5017. doi :10.1103/PhysRevLett.78.5014.
  42. ^ El Peñón no es, como es habitual, Gibraltar, sino el Peñón de Vélez de La Gomera en la costa norte del actual Marruecos y todavía hoy de soberanía española.
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  46. ^ «Entrega de la Medalla Bör: Antonio Luque, pionero de la energía solar en España, recibirá el premio Bör de 60.000 dólares» . Consultado el 26 de diciembre de 2020 .
  • Centro de Historia del IEEE. Entrevista a Antonio Luque por Frederik Nebeker, 3 de julio de 2002.
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