Materiales omnipresentes como el cemento y el negro de carb\u00f3n (semejante al carb\u00f3n vegetal muy fino), pueden constituir la base de un novedoso sistema de almacenamiento de energ\u00eda a gran escala y bajo costo, seg\u00fan han puesto de manifiesto ingenieros del Instituto Tecnol\u00f3gico de Massachusetts (MIT, EEUU), que han creado un supercondensador fabricado con estos materiales.\u00a0<\/p>\n\n\n\n
Los investigadores del MIT, que han publicado su investigaci\u00f3n en la revista PNAS, explican que esta tecnolog\u00eda puede combinarse con agua para fabricar un supercondensador (una alternativa a las bater\u00edas) y proporcionar almacenamiento de energ\u00eda el\u00e9ctrica en diferentes \u00e1mbitos. Por ejemplo, dicen que podr\u00eda incorporarse a los cimientos de hormig\u00f3n de una casa, donde podr\u00eda almacenar la energ\u00eda de un d\u00eda entero, con un coste m\u00ednimo (o nulo) para los cimientos y la resistencia estructural necesaria. Otra posibilidad ser\u00eda usarla en una calzada de hormig\u00f3n para recargar sin necesidad de enchufes los coches el\u00e9ctricos que circulen por ella.<\/p>\n\n\n\n
La clave de los nuevos supercondensadores desarrollados por este equipo radica en un m\u00e9todo para producir un material a base de cemento con una superficie interna extremadamente alta gracias a una densa red interconectada de material conductor dentro de su volumen.<\/p>\n\n\n\n
Los investigadores lo consiguieron introduciendo carbono negro –que es altamente conductor– en una mezcla de hormig\u00f3n junto con cemento en polvo y agua, y dej\u00e1ndola reposar. Al reaccionar con el cemento, el agua forma de manera natural una red ramificada de aberturas dentro de la estructura, y el carbono migra a estos espacios para formar estructuras similares a cables dentro del cemento endurecido.<\/p>\n\n\n\n
Estas estructuras tienen una forma fractal, con ramas de las que brotan otras m\u00e1s peque\u00f1as, y de \u00e9stas ramificaciones a\u00fan m\u00e1s peque\u00f1as, y as\u00ed sucesivamente, hasta acabar con una superficie extremadamente grande dentro de los confines de un volumen relativamente peque\u00f1o.<\/p>\n\n\n\n
A continuaci\u00f3n, el material se sumerge en un material electrol\u00edtico est\u00e1ndar, como el cloruro pot\u00e1sico, una sal, que proporciona las part\u00edculas cargadas que se acumulan en las estructuras de carbono. Dos electrodos de este material, separados por un fino espacio o una capa aislante, forman un supercondensador muy potente, seg\u00fan comprobaron los investigadores.<\/p>\n\n\n\n
Las dos placas del condensador funcionan como los dos polos de una bater\u00eda recargable de voltaje equivalente: Cuando se conectan a una fuente de electricidad, como en el caso de una bater\u00eda, la energ\u00eda se almacena en las placas y, cuando se conectan a una carga, la corriente el\u00e9ctrica vuelve a salir para suministrar energ\u00eda.<\/p>\n\n\n\n
Materiales milenarios<\/strong> A medida que la mezcla fragua, \u00abel agua se consume sistem\u00e1ticamente mediante reacciones de hidrataci\u00f3n del cemento, y esta hidrataci\u00f3n afecta fundamentalmente a las nanopart\u00edculas de carbono porque son hidr\u00f3fobas (repelen el agua)\u201d. El proceso prosigue con la mezcla evolucionando y \u201cel negro de humo autoensamblando hasta formar un hilo conductor conectado\u201d.<\/p>\n\n\n\n Todo este proceso es f\u00e1cilmente reproducible, con materiales baratos y f\u00e1ciles de conseguir en cualquier parte del mundo. Adem\u00e1s, la cantidad de carbono necesaria es muy peque\u00f1a (tan s\u00f3lo un 3% en volumen de la mezcla), seg\u00fan indican. El equipo ha calculado que un bloque de hormig\u00f3n dopado con nanocarbono de 45 metros c\u00fabicos de tama\u00f1o –equivalente a un cubo de unos 3,5 metros de di\u00e1metro– tendr\u00eda capacidad suficiente para almacenar unos 10 kilovatios-hora de energ\u00eda, lo que se considera el consumo medio diario de electricidad de un hogar.<\/p>\n\n\n\n Como el hormig\u00f3n conservar\u00eda su resistencia, una casa con cimientos de este material podr\u00eda almacenar la energ\u00eda de un d\u00eda producida por paneles solares o minie\u00f3lica y utilizarla cuando fuera necesaria. Adem\u00e1s, los supercondensadores pueden cargarse y descargarse mucho m\u00e1s r\u00e1pidamente que las pilas.<\/p>\n\n\n\n De momento, los ingenieros del MIT han fabricando peque\u00f1os supercondensadores, del tama\u00f1o de algunas pilas de bot\u00f3n, de 1 cent\u00edmetro de di\u00e1metro y 1 mil\u00edmetro de grosor, que pod\u00edan cargarse cada uno a 1 voltio. Una vez demostrado el principio, planean construir una serie de versiones mayores, empezando por unas del tama\u00f1o de una bater\u00eda de coche de 12 voltios, hasta llegar a una versi\u00f3n de 45 metros c\u00fabicos para demostrar su capacidad de almacenar la energ\u00eda de una casa.<\/p>\n\n\n\n Fuente: https:\/\/www.energias-renovables.com\/almacenamiento\/desarrollan-un-nuevo-dispositivo-de-cemento-negro-20230804<\/p>\n\n\n\n <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Materiales omnipresentes como el cemento y el negro de carb\u00f3n (semejante al carb\u00f3n vegetal muy fino), pueden constituir la base de un novedoso sistema de almacenamiento de energ\u00eda a gran escala y bajo costo, seg\u00fan han puesto de manifiesto ingenieros del Instituto Tecnol\u00f3gico de Massachusetts (MIT, EEUU), que han creado un supercondensador fabricado con estos […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":6184,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-6183","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-noticias"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/epre.gov.ar\/web\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6183","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/epre.gov.ar\/web\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/epre.gov.ar\/web\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/epre.gov.ar\/web\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/epre.gov.ar\/web\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=6183"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/epre.gov.ar\/web\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6183\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":6185,"href":"https:\/\/epre.gov.ar\/web\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6183\/revisions\/6185"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/epre.gov.ar\/web\/wp-json\/wp\/v2\/media\/6184"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/epre.gov.ar\/web\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=6183"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/epre.gov.ar\/web\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=6183"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/epre.gov.ar\/web\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=6183"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}
\u00abEl material es fascinante \u2014aseguran los investigadores\u2014. Tenemos el material m\u00e1s utilizado por el hombre en el mundo, el cemento, combinado con negro de humo, que es un material hist\u00f3rico bien conocido: los Rollos del Mar Muerto se escribieron con \u00e9l\u201d. Estos materiales, \u201ccombinados de una forma espec\u00edfica, dan lugar a nanocompuestos conductores, y ah\u00ed es donde las cosas se ponen realmente interesantes\u201d, a\u00f1aden.<\/p>\n\n\n\n