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Un sistema de telealimentación fototovoltaica por fibra óptica está compuesto de una fuente de luz monocromática (normalmente un láser), un medio de transmisión (la fibra óptica) y un convertidor fotovoltaico. En dichos sistemas, la fuente de luz convierte la potencia eléctrica (tomada de una región no conflictiva) en potencia luminosa, que se envía a través de la fibra óptica al convertidor fotovoltaico. Tanto la fibra óptica como el convertidor están situados en el interior de una ”zona de exclusión”. Por tanto, el convertidor fotovoltaico transforma en electricidad la potencia luminosa del láser acoplada a la fibra en la zona de uso.
Frente a las opciones mencionadas en la sección anterior (La necesidad), las principales ventajas de utilizar sistemas de telealimentación por fibra son: el aislamiento eléctrico entre los componentes del sistema a ambos lados de la fibra, la inmunidad electromagnética, el menor peso de la fibra óptica frente al cable de cobre, la supresión de baterías y su mantenimiento, y la flexibilidad en la ubicación de los sensores, ya que no se necesita una toma de corriente próxima. En consecuencia, los sistemas de telealimentación fotovoltaica por fibra óptica tienen multitud de aplicaciones en el ámbito de la medida y el control a distancia de procesos en ambientes extremos como líneas de alta tensión, plantas de gas, químicas, petroquímicas, minería, depósitos de combustible en aviones, satélites, centrales nucleares, extinción de incendios, biomedicina, etc.

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Los objetivos generales del proyecto son los siguientes:
1. Diseño, fabricación y caracterización de convertidores fotovoltaicos de GaAs (primera ventana fibra óptica) con eficiencias de conversión lo más elevadas posible para potencias generadas entre 0,5 y 3 vatios. Esto sería la primera vez que se consigue en el mundo. En una segunda fase del proyecto, se desarrollarán convertidores adecuados para la tercera ventana basados en InP.
2. Análisis de diferentes configuraciones de distribución e integración de energía en la fibra con multiplexación espacial y en longitud de onda. Específicamente, se abordarán configuraciones con eficiencias muy altas para distancias superiores a 0,4 Km.
3. Diseño, fabricación y caracterización de sistemas de medida y control telealimentados por fibra óptica.

La necesidad

Nuestra solución

Objetivos y desafíos

Breve descripción

La transmisión remota de energía a circuitos y dispositivos electrónicos a través de fibra óptica, o telealimentación, es una actividad emergente de gran futuro que puede dar solución a un gran número de situaciones problemáticas. Su principal aplicación se encuentra en el suministro de energía a sensores y actuadores (y su electrónica asociada) en las denominadas “zonas de exclusión”. Una zona de exclusión es aquella en la que la utilización convencional de energía eléctrica no es posible debido a un ambiente hostil como, por ejemplo, la existencia de una atmósfera explosiva, un ambiente electromagnético intenso, la indisponibilidad de energía eléctrica en el lugar en que se necesita, etc. 
Existen varias posibilidades para alimentar sistemas remotos. La utilización de baterías es la más simple. Sin embargo, su sustitución debe realizarse periódicamente y es costosa (mano de obra, precio de la batería nueva, tiempo de montaje, etc.). Además, la sustitución de una batería dentro de una región de exclusión podría ser peligrosa o incluso imposible. Por ello, se han realizado algunos intentos para utilizar la energía de las microondas, pero se ha comprobado que es una opción costosa, además de no estar clara su repercusión sobre la salud. 
 

El proyecto TEFLON