Gran avance solar significa que la energía se puede almacenar hasta por 18 años

La electrónica alimentada por energía solar está un paso más cerca de convertirse en una parte cotidiana de nuestras vidas gracias a un nuevo avance científico «radical».

En 2017, científicos de una universidad sueca crearon un sistema de energía que hace posible capturar y almacenar energía solar hasta por 18 años, liberándola en forma de calor cuando es necesario.

Ahora, los investigadores han logrado que el sistema produzca electricidad conectándolo a un generador termoeléctrico. Aunque aún se encuentra en sus primeras etapas, el concepto desarrollado en la Universidad Tecnológica de Chalmers en Gothenberg podría allanar el camino para la electrónica de carga automática que utiliza energía solar almacenada bajo demanda.

“Esta es una forma radicalmente nueva de generar electricidad a partir de la energía solar. Significa que podemos usar la energía solar para producir electricidad independientemente del clima, la hora del día, la estación o la ubicación geográfica”, explica el líder de investigación Kasper Moth-Poulsen, profesor del Departamento de Química e Ingeniería Química de Chalmers.

“Estoy muy entusiasmado con este trabajo”, agrega. “Esperamos que con el desarrollo futuro, esta sea una parte importante en el futuro sistema energético”.

¿Cómo se puede almacenar la energía solar?

Universidad Tecnológica de Chalmers

La energía solar es una energía renovable variable porque, en su mayor parte, solo funciona cuando brilla el sol. Pero la tecnología para combatir este defecto tan discutido ya se está desarrollando a un ritmo acelerado.

Los paneles solares se han fabricado a partir de cultivos de desecho que absorbe la luz ultravioleta incluso en días nublados mientras ‘paneles solares nocturnos‘ se han creado que funcionan incluso una vez que el sol se ha puesto.

El almacenamiento a largo plazo de la energía que generan es otra cuestión. El sistema de energía solar creado en Chalmers en 2017 se conoce como ‘MOST’: Molecular Solar Thermal Energy Storage Systems.

La tecnología se basa en una molécula de carbono, hidrógeno y nitrógeno especialmente diseñada que cambia de forma cuando entra en contacto con la luz solar.

Cambia de forma a un ‘isómero rico en energía’, una molécula formada por los mismos átomos pero dispuestos juntos de manera diferente. Luego, el isómero se puede almacenar en forma líquida para su uso posterior cuando sea necesario, como por la noche o en pleno invierno.

Un catalizador libera la energía guardada en forma de calor mientras devuelve la molécula a su forma original, lista para ser utilizada nuevamente.

A lo largo de los años, los investigadores han perfeccionado el sistema hasta el punto de que ahora es posible almacenar la energía durante unos increíbles 18 años.

Un chip ‘ultrafino’ convierte la energía solar almacenada en electricidad

Universidad Tecnológica de Chalmers/Daniel Spacek

Como se detalla en un nuevo estudio publicado en Informes celulares Ciencias físicas el mes pasado, este modelo ahora ha dado un paso más.

Los investigadores suecos enviaron su molécula única, cargada con energía solar, a colegas de la Universidad Jiao Tong de Shanghai. Allí se liberaba la energía y se convertía en electricidad utilizando el generador que habían desarrollado.

Básicamente, la luz solar sueca se enviaba al otro lado del mundo y se convertía en electricidad en China.

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”, dice el investigador Zhihang Wang de la Universidad Tecnológica de Chalmers.

“Hasta ahora, solo hemos generado pequeñas cantidades de electricidad, pero los nuevos resultados muestran que el concepto realmente funciona. Parece muy prometedor”.

El dispositivo podría potencialmente reemplazar las baterías y las células solares, ajustando la forma en que usamos la abundante energía del sol.

Chalmers University of Technology/Per Erséus, Språng kommunikation

Energía solar almacenada: una forma de generar electricidad libre de combustibles fósiles y emisiones

La belleza de este sistema circular cerrado es que funciona sin generar emisiones de CO2, por lo que tiene un gran potencial para su uso con energías renovables.

El último Panel Intergubernamental de Cambio Climático de la ONU (IPCC) informe deja abrumadoramente claro que necesitamos aumentar las energías renovables y alejarnos de los combustibles fósiles mucho, mucho más rápido para asegurar un futuro climático seguro.

Si bien los avances significativos en la energía solar como este son motivo de esperanza, los científicos advierten que llevará tiempo integrar la tecnología en nuestras vidas. Queda mucha investigación y desarrollo antes de que podamos cargar nuestros dispositivos técnicos o calentar nuestros hogares con la energía solar almacenada en el sistema, señalan.

“Junto con los diversos grupos de investigación incluidos en el proyecto, ahora estamos trabajando para optimizar el sistema”, dice Moth-Poulsen. “Es necesario aumentar la cantidad de electricidad o calor que puede extraer”.

Agrega que aunque el sistema se basa en materiales simples, debe adaptarse para que sea rentable de producir antes de que pueda lanzarse más ampliamente.

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