Un nuevo sistema de almacenamiento de energía a gran escala, eficientes y de bajo costo: Las Quinonas

Estándar

Se denomina energía renovable a la energía que se obtiene de fuentes naturales virtualmente inagotables, ya sea por la inmensa cantidad de energía que contienen, o porque son capaces de regenerarse por medios naturales. Entre las energías renovables se cuentan la eólica, geotérmica, hidroeléctrica, mareomotriz, solar, undimotriz, la biomasa y los biocombustibles. Estas tienen tantas ventajas como desventajas. Una de las desventajas más destacables es su irregularidad. Por ejemplo, la energía solar solo produce cuando el sol brilla o la eólica cuando el viento soplar. Por esta razón estas energías requieren de un dispositivo de almacenamiento, es decir, una batería.

Las baterías convencionales no son adecuadas. Según los investigadores, para lograr distribuir la energía eólica y solar en el momento adecuado a través de la red eléctrica, sería necesario almacenarla durante dos días. Con esta tecnología, si se quiere acumular la energía producida durante 50 horas por un generador eólico de un megavatio serían necesarias baterías con una potencia de 50 megavatios. Eso encarecería el almacenamiento teniendo en cuenta que si se pudiesen separar la potencia y la capacidad de almacenamiento, solo sería necesaria una potencia de un megavatio.

Esquema de la Bateria de flujo creada por un grupo de investigadores e ingenieros de Harvard

Pero habría una batería, menos conocida, que si se ajustaría a las necesidades de almacenamiento, las batería de flujo, un tipo de batería recargable donde la recarga es proporcionada por dos componentes químicos, disueltos en líquidos contenidos dentro del sistema y separados por una membrana. Pero estas son costosas. Los componentes que sirven como electrolitos en este tipo de baterías líquidas suelen ser metales escasos como el vanadio o metales preciosos como el platino. Un grupo los investigadores e ingenieros de Harvard han encontrado un tipo de molécula electroactiva que funciona tan bien como el vanadio con la ventaja del precio, las quinonas. Este hallazgo se ha conseguido gracias a un sistema de análisis masivo desarrollado por el investigador de Harvard Alán Aspuru-Guzik. Además del precio, las quinonas presentan ventajas frente a los metales como una mayor solubilidad que incrementa la densidad energética que se puede alcanzar con ellos. Estas moléculas que las plantas y animales utilizan para almacenar energía.

El equipo seleccionó al ácido 9,10- antraquinona – 2 ,7 – disulfónico ( AQDS ) para la prueba. La celda electroquímica prueba contenía electrodos de carbono de bajo costo, la combinación de la pareja quinona / hidroquinona con el par redox Br2/Br- . El uso de un catalizador para conducir la reacción reversible quinona a hidroxiquinona no fue necesario. También probaron el derivado dihidroxi AQDS y observaron una mejora del 11 % en el voltaje de la celda.

En esta batería de flujo, las soluciones de los electrolitos son bombeadas desde los tanques externos a una célula electroquímica para generar energía eléctrica y almacenarla .

 

Fuentes:

Anuncios

Responder

Introduce tus datos o haz clic en un icono para iniciar sesión:

Logo de WordPress.com

Estás comentando usando tu cuenta de WordPress.com. Cerrar sesión / Cambiar )

Imagen de Twitter

Estás comentando usando tu cuenta de Twitter. Cerrar sesión / Cambiar )

Foto de Facebook

Estás comentando usando tu cuenta de Facebook. Cerrar sesión / Cambiar )

Google+ photo

Estás comentando usando tu cuenta de Google+. Cerrar sesión / Cambiar )

Conectando a %s