Japón crea baterías metálicas recargables que pueden convertir la energía solar en electricidad y almacenarla

Científicos en Japón están desarrollando baterías que pueden transformar la energía solar en electricidad y almacenarla a largo plazo.

Científicos del Instituto Nacional de Ciencia de los Materiales (NIMS) de Japón, publicó un estudio sobre una nueva tecnología para aprovechar las energías renovables. El líder de investigación Hairong Xue y su equipo de investigadores han creado nuevos tipos de baterías metálicas que pueden transformar la energía solar en electricidad y almacenarla durante largos períodos.

Las baterías de Japón apuntan a acabar con los problemas de autonomía del almacenamiento de energía

La tecnología desarrollada pretende solucionar las limitaciones de los métodos utilizados actualmente. Las células fotovoltaicas transforman la energía solar en electricidad, sin embargo no pueden almacenarla a largo plazo. Así, hay baterías sueltas que tienen un precio aún más elevado y con poca eficiencia.

El objetivo es desarrollar nuevos dispositivos que combinen tecnología fotovoltaica y baterías metálicas en un solo dispositivo. El enfoque de los científicos japoneses prueba una variedad de tipos de baterías, incluidas las de iones de litio, litio-azufre, litio-yodo, zinc-ion, zinc-yodo, zinc-oxígeno, litio-oxígeno y litio-dióxido de carbono. Se necesita diversidad para explorar las ventajas y desventajas de cada combinación de ánodo y cátodo.

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Por ejemplo, el ion de litio es una tecnología ampliamente utilizada para baterías electrónicas como notebooks y teléfonos celulares, debido a su alta eficiencia y durabilidad, sin embargo enfrenta algunos desafíos debido a su estructura muy compleja.

Los científicos en Japón están buscando una solución eficiente que reduzca la complejidad y, por lo tanto, también reduzca los costos de producción. Además, buscan reducir la pérdida de energía en el proceso de almacenamiento.

A batería que convierte la energía solar en electricidad todavía está en sus primeras etapas y necesita someterse a varios estudios en Japón, sin embargo, los autores del estudio tienen buenas expectativas para el futuro de la energía solar.

Consumo anual de electricidad

Según el profesor del Instituto Nacional de Ciencia de los Materiales de Japón, Hairong Xue, la cantidad de energía solar que recibe la superficie terrestre es de hasta 100 teravatios hora, cubriendo por completo la demanda de consumo eléctrico mundial al año, que es de 16 teravatios.

Sin embargo, a diferencia de energía eólica, por ejemplo, la energía solar es intermitente debido a fluctuaciones aisladas, como el inicio de la noche y los días nublados.

Para equilibrar la oferta y la demanda, la energía solar debe transformarse en electricidad y almacenarse en otros dispositivos de almacenamiento de energía. Según Xue, es necesario explorar materiales de electrodos más adecuados y optimizar la estructura de las baterías.

Para aplicaciones reales, los problemas de seguridad y estabilidad deben mejorarse y abordarse. Este es un tipo de estudio que ha sufrido varios obstáculos de viabilidad en el pasado a través de otros laboratorios, sin embargo la búsqueda de energía sustentable es incesante a nivel mundial.

Científicos de la Universidad de Stanford trabajan en nuevas tecnologías de energía solar

Además de científicos de Japón, científicos de la Universidad de Stanford han anunciado la creación de un concentrador óptico que puede hacer que los paneles solares sean mucho más eficientes. El objetivo es concentrar la luz solar en un solo punto a lo largo del día, independientemente de la posición del sol.

Los paneles solares funcionan mejor cuando la luz del sol incide directamente sobre ellos. Como una forma de ampliar la eficiencia de los paneles solares durante el día, los científicos ya han desarrollado equipos que siguen al sol, ampliando la exposición directa de la luz solar en los paneles fotovoltaicos. Sin embargo, por otro lado, la instalación de equipos de este tipo amplía considerablemente el costo de implementación de una planta de energía solar.