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Científicos del Reino Unido descubren un nuevo material cerámico inédito que puede almacenar energía solar sin utilizar ningún tipo de batería. El almacenamiento de energía puede permanecer intacto durante hasta 4 meses.
Hace algunos años, científicos de Japón sintetizaron un tipo de cerámica con estructura Ultra Porosa. En ese momento, ya había una sospecha sobre las propiedades de este material para absorber calor y radiación solar. Tiempo después, otros científicos del Reino Unido confirmaron tal sospecha, llegando a la conclusión de que el tipo de cerámica es realmente capaz de capturar energía solar directamente y realizar el almacenamiento de energía.
Entiende cómo este material puede almacenar energía solar
La estructura del material cerámico, llamado Metal Organic Frameworks (MOFS), se compone de una red de iones metálicos unidos por moléculas de carbono, lo que permite la formación de una estructura 3D. Como se mencionó anteriormente, esta estructura se diferencia de las demás debido a su característica porosa, es decir, es posible alojar otras pequeñas moléculas en su estructura y, de esta forma, generar materiales compuestos.
A diferencia de lo que podrías imaginar, este material no absorberá la energía solar de forma instantánea. Con esto, los investigadores del Reino Unido tuvieron la idea de tomar dicho material poroso y colocar varias moléculas de otro material que, de hecho, realiza el almacenamiento de energía, formando una molécula completa que funciona como un foto interruptor, pudiendo cambiar su forma al entrar en contacto con la luz solar.
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El material funciona como un resorte que, cuando se comprime, acumula energía y, al dejar de ser comprimido, el resorte regresará a su estado natural y liberará esa energía. Entonces, esto es muy parecido con lo que ocurre con este material cerámico.
Dentro de sus poros, las moléculas de Azobenceno, que es el material que absorbe la energía solar, se alojan en un formato distendido, es decir, como si fuera un resorte estirado. Cuando entran en contacto con la luz ultravioleta, las moléculas absorben la luz y cambian su forma estirada a una más comprimida.
Nuevo material promete almacenar energía solar durante aproximadamente 4 meses
Todo este proceso de compresión y descompresión libera energía y, de esta forma, a temperatura ambiente, esta energía se mantendrá almacenada y algunos experimentos ya realizados en los laboratorios comprueban que el material tiene la capacidad de retener energía durante al menos 4 meses hasta que las moléculas comiencen a volver a su estado original y la energía se va perdiendo.
Este es un gran avance, dado que, las baterías actuales, incluso cargadas, si no se utilizan durante un largo período, las reacciones químicas provocarán que la energía almacenada se pierda.
Para aprovechar esta energía nuevamente con este nuevo material, basta con aplicar una fuente de calor a este material y esta liberación ocurrirá muy rápido, como si se estuviera recargando la batería. El material podría ser utilizado para dos aplicaciones, utilizando el calor de forma directa o utilizando el calor para generar energía eléctrica.
China prueba tecnología inédita de almacenamiento de energía
En octubre del año pasado, China conectó a su red eléctrica la batería de flujo con la mayor potencia y capacidad de almacenamiento de energía del mundo ya desarrollada.
La batería de flujo, llamada Dalian, cuenta con una capacidad de 100 MW, que se utilizará para suavizar los picos y valles de la generación de energía sostenible, proporcionando electricidad a un nivel constante incluso cuando el viento no esté girando las turbinas eólicas, o durante la noche cuando los paneles de energía solar no generan electricidad.
El proyecto de la batería de flujo fue creado por el grupo del profesor del instituto de Físico-química Dalian Xianfeng Li, de la Academia China de Ciencias y el sistema fue desarrollado e integrado por Rongke Power Co.
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