energía solar
Los investigadores detrás de un sistema de energía que hace posible capturar la energía solar, almacenarla hasta por 18 años y liberarla cuando y donde se necesite han llevado el sistema un paso más allá.
Tras demostrar previamente cómo se puede extraer la energía en forma de calor, ahora han conseguido que el sistema produzca electricidad, conectándolo a un generador termoeléctrico. Eventualmente, la investigación, desarrollada en la Universidad Tecnológica de Chalmers, Suecia, podría conducir a dispositivos electrónicos de carga automática utilizando energía solar almacenada bajo demanda. Es un sistema cerrado que puede operar sin generar emisiones de carbono.
La nueva tecnología se basa en el sistema de energía solar MOST (sistemas de almacenamiento de energía térmica solar molecular) desarrollado en la Universidad Tecnológica de Chalmers. Muy simple, la tecnología se basa en una molécula especialmente diseñada que cambia de forma cuando entra en contacto con la luz solar. La investigación ya ha atraído un gran interés en todo el mundo cuando se presentó en etapas anteriores.
El nuevo estudio, publicado en Cell Reports Physical Science y realizado en colaboración con investigadores de Shanghái, lleva el sistema de energía solar un paso más allá y detalla cómo se puede combinar con un generador termoeléctrico compacto para convertir la energía solar en electricidad.
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| Los sistemas de almacenamiento de energía térmica solar molecular, MOST, es un sistema de energía cerrado basado en una molécula de carbono, hidrógeno y nitrógeno especialmente diseñada, que cuando recibe la luz solar cambia de forma en un isómero rico en energía, una molécula formada por los mismos átomos pero organizados juntos de una manera diferente. Luego, el isómero se puede almacenar en forma líquida hasta por 18 años para su uso posterior cuando sea necesario, como por la noche o en invierno. Fuente: Universidad Tecnológica de Chalmers, Per Erséus, Språng kommunikation |
El chip ultrafino convierte el calor en electricidad
Los investigadores suecos enviaron su molécula especialmente diseñada, cargada con energía solar, a sus colegas Tao Li y Zhiyu Hu en la Universidad Jiao Tong de Shanghai, donde la energía se liberó y se convirtió en electricidad utilizando el generador que desarrollaron allí. Básicamente, la luz solar sueca se enviaba al otro lado del mundo y se convertía en electricidad en China.
El generador es un chip ultradelgado que podría integrarse en dispositivos electrónicos como auriculares, relojes inteligentes y teléfonos. Hasta ahora, los científicos solo han podido generar pequeñas cantidades de electricidad, pero los nuevos resultados muestran que el concepto realmente funciona y parece muy prometedor.
La investigación tiene un gran potencial para la producción de energía renovable y libre de emisiones. Pero queda mucha investigación y desarrollo antes de que podamos cargar nuestros dispositivos técnicos o calentar nuestros hogares con la energía solar almacenada bajo este novedoso sistema.
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| En combinación con un generador termoeléctrico del grosor de un micrómetro, el sistema Most energy también puede generar electricidad a pedido. Fuente: Universidad Tecnológica de Chalmers, Per Erséus, Språng kommunikation |
Más sobre la tecnología MOST
Los sistemas de almacenamiento de energía térmica solar molecular, MOST, son un sistema de energía cerrado basado en una molécula de carbono, hidrógeno y nitrógeno especialmente diseñada, que cuando recibe la luz del sol cambia de forma en un isómero rico en energía, una molécula formada por los mismos átomos pero organizados juntos de una manera diferente.
Luego, el isómero se puede almacenar en forma líquida para su uso posterior cuando sea necesario, como por la noche o en invierno. Los investigadores han refinado el sistema hasta el punto de que ahora es posible almacenar la energía hasta por 18 años.
Un catalizador especialmente diseñado libera la energía guardada en forma de calor mientras devuelve la molécula a su forma original, para que luego pueda reutilizarse en el sistema de calefacción. Ahora, en combinación con un generador termoeléctrico del grosor de un micrómetro, el sistema de energía también puede generar electricidad bajo demanda.
Más información: Zhihang Wang et al, Chip-scale solar thermal electrical power generation, Cell Reports Physical Science (2022). DOI: 10.1016/j.xcrp.2022.100789
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