La tecnología de células solares en tándem de silicio de perovskita es complicada, pero básicamente se trata de cristales de perovskita colocados sobre células de silicio. La combinación captura la energía del sol de manera más eficiente que las células de silicio tradicionales, creando potentes paneles solares. Esto suena bastante simple, pero diseñar una célula solar en tándem de perovskita de silicio eficiente no es fácil debido a su arquitectura multicapa. Una empresa con sede en Singapur llamada Innovación del cosmos está haciendo que el proceso sea más eficiente mediante el uso de IA para optimizar el diseño de células solares en tándem de silicio de perovskita y está utilizando su tecnología para construir una fábrica autónoma.
Cosmos surgió hoy del sigilo con 19,7 millones de dólares en financiación total, incluida una ronda inicial de 2,88 millones de dólares recaudada en 2020 y una Serie A de 16,8 millones de dólares a principios de este año. Su Serie A fue liderada por Xora Innovation, la plataforma de inversión en tecnología profunda en etapa inicial de Temasek. Entre los participantes se encontraban Innovation Endeavors, una firma de capital de riesgo cofundada por Eric Schmidt; Dos empresas Sigma; el director ejecutivo de DeepMind, Demis Hassabis; el profesor del MIT Tomaso Poggio; el investigador de procesamiento del lenguaje natural, director ejecutivo de You.com y socio director de AIX Ventures, Richard Sacher; e inversiones en tecnología occidental.
Cosmos confía en Mobius, su plataforma de optimización de ingresos mediante IA, para acelerar el desarrollo de sus células solares. Creado por Cosmos, Mobius se ha utilizado en industrias como la solar, el carburo de silicio, chips avanzados para centros de datos y embalaje avanzado. Es fundamental para la ambición de Cosmos crear la primera fábrica de autoaprendizaje del mundo en energía solar y semiconductores. En lugar de procesos manuales basados en prueba y error, Mobius utiliza IA para acelerar el diseño experimental, las pruebas y el ciclo de iteración de semiconductores.
La startup fue fundada por el director ejecutivo Vijay Chandrasekhar y el director de tecnología Joel Li en 2020. Antes de Cosmos, Chandrasekhar dirigió un esfuerzo de inteligencia artificial en el Instituto de Investigación de Infocomm, parte de la Agencia de Ciencia, Tecnología e Investigación (A*STAR), donde supervisó 150 personas y gestionó una cartera de proyectos de IA centrados en semiconductores. Li fue jefe de grupo en el Instituto de Investigación de Energía Solar de Singapur y se desempeñó como líder del equipo de IA en A*STAR, liderando el desarrollo de soluciones de IA para fabricantes e institutos de I+D. Los dos se conocieron mientras estaban en A*STAR.
Cuando se les pidió que explicaran la tecnología de células solares en tándem de silicio de perovskita en términos sencillos, Chandrasekhar y Li dijeron que reemplaza las células solares convencionales actualmente en el mercado. Las células solares convencionales utilizan silicio para absorber la luz. Cuando se coloca sobre silicio, la perovskita, un cristal natural o artificial, captura diferentes partes del espectro solar. Esto lo hace más eficiente que las células solares convencionales.
«La gran oportunidad de mercado se debe a que la tecnología del silicio está alcanzando sus límites fundamentales», dijo Chandrasekhar. «Existe una enorme oportunidad de un billón de dólares en la década de 2030 y queríamos impulsar la próxima curva en S en la energía solar, que es la matriz de perovskita de silicio».
Algunos de los desafíos que los investigadores deben resolver antes de que se pueda comercializar la tecnología de células solares en tándem de perovskita de silicio incluyen la estabilidad y la ampliación de la tecnología, dice Li.
Hay tres segmentos de mercado principales para la tecnología de células solares en tándem de silicio de perovskita. Los primeros son paneles residenciales en tejados. Luego están los comerciales e industriales, o los paneles colocados encima de instalaciones y almacenes. El tercero son las centrales eléctricas que generan electricidad y la inyectan a la red. Los fundadores de Cosmos dicen que una de las ventajas de la tecnología de células solares en tándem de perovskita de silicio es que ocupa menos espacio y es más eficiente.
«Cada pequeña medida de eficiencia cambiará enormemente la cantidad de electricidad que se puede generar», afirmó Chandrasekhar. «El tándem de perovskita de silicio es perjudicial para el silicio en estas aplicaciones de área limitada».
La arquitectura multicapa de la tecnología de silicio de perovskita en tándem significa que es más difícil de diseñar, con muchas variaciones diferentes. Como resultado, los investigadores tienen que dedicar mucho tiempo a descubrir la mejor receta para lograr la máxima eficiencia y estabilidad celular. Mobius pretende eliminar muchas conjeturas de este proceso y hacer que sea menos laborioso crear células solares rentables y de alta eficiencia mediante el descubrimiento de la combinación correcta de materiales, procesos y arquitectura.
La empresa afirma haber visto ya una aceleración de 10 veces en los ingresos por procesos, junto con mejoras en el rendimiento objetivo de las principales empresas de semiconductores. Cosmos ha trabajado en 10 problemas diferentes con empresas líderes en semiconductores y energía solar (sus nombres no pueden ser revelados) y Li dice «hemos demostrado repetidamente que nuestra tecnología de inteligencia artificial puede acelerar la optimización de procesos». Se ha utilizado en aplicaciones como carburo de silicio solar, transistores frontales y chips.
Chandrasekhar dice que Mobius es la clave de Cosmos para diferenciarse de sus competidores en el espacio tándem de silicio perovskita, como Oxford PV y CubicPV, que cuenta con el respaldo de Breakthrough Energy Ventures de Bill Gates.
“En este momento, hay una carrera armamentista para desarrollar esta tecnología. Este es el cambio más disruptivo en la energía solar desde que se inventó la primera célula solar de silicio en los Laboratorios Bell hace 50 años”, afirma. “Hay una carrera armamentista y un enorme cambio de plataforma, lo que permite que nuevas empresas como nosotros entren en la carrera. Hay un grupo de nuevas empresas de perovskita de silicio en tándem y, por supuesto, los grandes operadores también están investigando esto”. Pero Chandrasekhar añadió que la ventaja de Cosmos es que la empresa comenzó como una empresa de inteligencia artificial y luego decidió construir semiconductores.
La financiación de Cosmos se está utilizando para acelerar su proceso de I+D. Su estrategia de comercialización se centra en sus clientes piloto iniciales y en el segmento premium del mercado, incluidas las aplicaciones de área limitada. Actualmente se están construyendo los primeros prototipos. Cosmos también está trabajando en su fábrica autónoma, que Chandrasekhar describe como Mobius superpuesto a hardware y que ya está funcionando en Singapur.
En una cita sobre la inversión, el director general de Xora Innovation, Phil Inagaki, dijo: “Cosmos Innovation ha reunido a algunas de las mentes líderes del mundo en inteligencia artificial, fabricación de semiconductores y energía solar para crear Mobius, la primera plataforma de inteligencia artificial que permite la fabricación de silicio complejo. Dispositivos de autoaprendizaje. La aplicación de Mobius a las células solares en tándem de perovskita de silicio promete proporcionar módulos más rentables, fiables y eficientes en un plazo acelerado”.
