Científicos de las universidades de Seúl y Northwestern han logrado desarrollar un material termoeléctrico con la mayor eficiencia jamás encontrada. El estudio del material que convierte el calor en electricidad viene desde 2014 y ahora revolucionará principalmente las centrales termoeléctricas
Un nuevo material termoeléctrico, que fue desarrollado por científicos de la Universidad Nacional de Seúl y la Universidad Northwestern, es capaz de ser superior a cualquier otro en la conversión de calor en electricidad. El artículo sobre el descubrimiento del material, que promete revolucionar el mercado de las centrales eléctricas, fue publicado a principios de este mes.
Leer otras noticias relacionadas
Material Termoeléctrico
El descubrimiento de la forma cristalina del seleniuro de estaño ocurrió en 2014, sin embargo, la forma cristalina no fue útil para los científicos ya que era muy frágil y tenía tendencia a astillarse. Entonces, para lograr la alta tasa de conversión de calor en electricidad del material, los científicos lo probaron en su forma policristalina, que es más resistente y se puede moldear fácilmente para las aplicaciones.
Sin embargo, al hacer este proceso encontraron una alta conductividad térmica, lo cual no es recomendable en un dispositivo termoeléctrico. El problema que encontraron los científicos con el material que podría revolucionar el mercado de las termoeléctricas fue la oxidación, que se producía en el proceso y en los materiales de partida, reduciendo el desempeño del material termoeléctrico en el proceso.
Después de eliminar el oxígeno, el equipo logró gránulos de seleniuro de estaño sin oxígeno, lo que resultó en el material termoeléctrico más eficiente que convierte el calor en electricidad registrado.
El prometedor material y su alto rendimiento.
El material desarrollado por los científicos, en su forma policristalina, tiene un enorme desempeño en varias aplicaciones, como ser utilizado en el desarrollo y construcción de dispositivos de alto rendimiento, en la captura de calor residual industrial para transformarlo en electricidad, entre otras.
Capturar calor para convertirlo en electricidad es una gran solución para usar en lugar de centrales térmicas, industrias de fabricación pesada, industrias automotrices y también en otras fábricas. Es un paso fundamental hacia la innovación que impactará y revolucionará el sector industrial, dado que el 65% de la energía producida con combustibles fósiles se pierde como calor residual.
La NASA ya utiliza el material termoeléctrico
Actualmente, el policristal de seleniuro de estaño ya se está utilizando en Perseverance, un rover de la agencia espacial norteamericana (NASA). Sin embargo, en el caso del rover, la fuente de calor utilizada en Marte es la desintegración radiactiva del plutonio, donde la eficiencia de convertir el calor en electricidad está entre el 4 % y el 5 %. En la Tierra, la eficiencia que obtiene el material tiende a ser aún mayor si se utiliza en dispositivos termoeléctricos, pudiendo generar abundantes ahorros energéticos.
La aplicación del nuevo material en la generación de energía debería incluirse en los próximos años, cuando se desarrolle un material con mayores prestaciones y un precio más accesible.
Según un químico especializado en el diseño de nuevos materiales en la Universidad de Northwestem, Mercouri Kanatzidis, los científicos se están enfocando en crear un material económico que brinde un alto rendimiento, impulsando los dispositivos termoeléctricos a una aplicación generalizada.
