Una Sorprendente Innovación Energética
Un equipo de investigación del Departamento de Energía del Pacific Northwest National Laboratory informa que la batería de flujo, un diseño optimizado para el almacenamiento de energía en la red eléctrica, mantuvo su capacidad para almacenar y liberar energía durante más de un año de carga y descarga continua.
¿Qué es una batería de flujo?
Como su nombre indica, las baterías de flujo constan de dos cámaras, cada una llena de un líquido diferente. Las baterías cargan a través de una reacción electroquímica y almacenan energía en enlaces químicos. Al conectarse a un circuito externo, liberan esa energía, que puede alimentar dispositivos eléctricos.
Las baterías de flujo difieren de las baterías de estado sólido en que tienen dos tanques de suministro externos de líquido que circulan constantemente a través de ellas para suministrar el electrolito, que es como el «suministro de sangre» del sistema. Cuanto mayor es el tanque de suministro de electrolito, más energía puede almacenar la batería de flujo.
La necesidad de nuevas baterías de flujo
La capacidad de almacenamiento de energía a gran escala proporciona una especie de póliza de seguro contra la interrupción de nuestra red eléctrica. Cuando el mal tiempo o la alta demanda obstaculizan la capacidad de suministrar electricidad a hogares y empresas, la energía almacenada en instalaciones de baterías de flujo a gran escala puede ayudar a minimizar la interrupción o restaurar el servicio.
Existen muchos diseños de baterías de flujo y algunas instalaciones comerciales, pero las instalaciones comerciales existentes dependen de minerales como el vanadio que son caros y/o difíciles de obtener. Es por eso que los equipos de investigación buscan tecnologías alternativas efectivas que utilicen materiales más comunes que sean fácilmente sintetizados, estables y no tóxicos.
Un dulce «Agua de Azúcar» mejora la batería de flujo
El equipo de investigación de PNNL que desarrolló este nuevo diseño de batería incluye investigadores con experiencia en síntesis orgánica y química. Estas habilidades fueron útiles cuando el equipo decidió trabajar con materiales que no se habían utilizado para la investigación de baterías, pero que ya se producen para otros usos industriales.
Los investigadores trabajaron con Sharon Hammes-Schiffer de la Universidad de Yale, una autoridad líder en la reacción química subyacente al impulso catalítico, para explicar cómo funciona.
El aditivo de azúcar acepta protones con carga positiva, lo que ayuda a equilibrar el movimiento de electrones negativos a medida que se descarga la batería. Los detalles son un poco más complicados, pero es como si el azúcar endulzara el potencial para permitir que los otros químicos completaran su danza química.
Conclusiones
El equipo de investigación ha solicitado protección de patente en EE. UU. para su nuevo diseño de batería. Esto indica claramente el potencial de esta innovación, marcando un hito en la búsqueda de soluciones energéticas más sostenibles y eficientes.
Vía www.pnnl.gov
1. ¿Qué Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) se abordan o están conectados con los temas destacados en el artículo?
- Objetivo de Desarrollo Sostenible 7: Energía asequible y no contaminante
- Objetivo de Desarrollo Sostenible 9: Industria, innovación e infraestructura
- Objetivo de Desarrollo Sostenible 11: Ciudades y comunidades sostenibles
2. ¿Qué metas específicas de los ODS se pueden identificar en función del contenido del artículo?
- Objetivo de Desarrollo Sostenible 7.2: Aumentar la proporción de energía renovable en el conjunto de fuentes energéticas
- Objetivo de Desarrollo Sostenible 9.4: Mejorar la infraestructura tecnológica para proporcionar acceso a internet asequible y fiable en los países en desarrollo
- Objetivo de Desarrollo Sostenible 11.6: Reducir el impacto ambiental negativo per capita de las ciudades, incluso prestando especial atención a la calidad del aire y la gestión de los desechos municipales y otros
3. ¿Hay algún indicador de los ODS mencionado o implícito en el artículo que pueda usarse para medir el progreso hacia los objetivos identificados?
- Indicador del ODS 7.2.1: Proporción de energía renovable en el consumo final de energía
- Indicador del ODS 9.4.1: Proporción de la población cubierta por una red de telefonía móvil
- Indicador del ODS 11.6.2: Proporción de desechos municipales adecuadamente gestionados en las ciudades
4. Tabla de ODS, metas e indicadores:
| ODS | Metas | Indicadores |
|---|---|---|
| ODS 7: Energía asequible y no contaminante | 7.2 Aumentar la proporción de energía renovable en el conjunto de fuentes energéticas | 7.2.1 Proporción de energía renovable en el consumo final de energía |
| ODS 9: Industria, innovación e infraestructura | 9.4 Mejorar la infraestructura tecnológica para proporcionar acceso a internet asequible y fiable en los países en desarrollo | 9.4.1 Proporción de la población cubierta por una red de telefonía móvil |
| ODS 11: Ciudades y comunidades sostenibles | 11.6 Reducir el impacto ambiental negativo per capita de las ciudades, incluso prestando especial atención a la calidad del aire y la gestión de los desechos municipales y otros | 11.6.2 Proporción de desechos municipales adecuadamente gestionados en las ciudades |
¡Atención! Este espléndido artículo nace de la fuente del conocimiento, moldeado por una maravillosa tecnología patentada de inteligencia artificial que profundizó en un vasto océano de datos, iluminando el camino hacia los Objetivos de Desarrollo Sostenible. Recuerda que todos los derechos están reservados por SDG Investors LLC, lo que nos permite defender el progreso juntos.
Fuente: ecoinventos.com
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