Rocas: la próxima generación de colectores de energía solar

Rocas: la próxima generación de colectores de energía solar

En rocas de granito y de esteatita de Tanzania científicos de este país africano han descubierto que tienen la propiedad de almacenar los rayos solares, presentando altas densidades de energía y estabilidad incluso a altas temperaturas.

La intermitencia del recurso de energía solar en aplicaciones de generación de energía concentrada (CSP) y secado solar puede mitigarse mediante el empleo de materiales de almacenamiento de energía térmica, como se destaca en un estudio que aparece en ACS Omega.

Hacen hincapié los autores de este trabajo en que “las rocas naturales son buenos materiales de almacenamiento de energía térmica, ya que son eficientes para la generación de CSP”.

Este estudio explora el potencial de la esteatita y también la influencia del entorno geotectónico de los sitios, en las rocas de esteatita y granito, como materiales de almacenamiento de energía térmica.

La energía a menudo se almacena en baterías grandes cuando no se necesita, pero pueden ser costosas y requieren muchos recursos para fabricarse. Una alternativa de tecnología más baja es el almacenamiento de energía térmica (TES), que recolecta el calor en un líquido o sólido, como agua, petróleo o roca.

Cuando se libera, el calor puede alimentar un generador para producir electricidad. Las rocas como el granito y la esteatita se forman específicamente bajo altas temperaturas y se encuentran en todo el mundo, lo que podría convertirlas en materiales TES favorables.

Rocas de almacenamiento de energía sostenible

Sin embargo, sus propiedades pueden variar mucho según el lugar del mundo en el que se formaron, lo que posiblemente haga que algunas muestras sean mejores que otras, según Lilian Deusdedit Kakoko, miembro de este equipo que trabaja en la Institución Africana de Ciencia y Tecnología Nelson Mandela, en Arusha (Tanzania).

Esta investigadora recuerda que, en ese país africano, los cinturones geológicos de Craton y Usagaran contienen granito y esteatita.

Estas muestras de granito contenían una gran cantidad de óxidos de silicio, que añadían resistencia. Sin embargo, el granito de Craton contenía otros compuestos, incluida la moscovita, que son susceptibles a la deshidratación y podrían hacer que la roca fuera inestable a altas temperaturas.

En la esteatita encontraron magnesita, lo que le confirió una alta densidad y capacidad térmica. Cuando se calentaron a temperaturas superiores a 1.800 grados Fahrenheit, tanto las muestras de esteatita como el granito de Usagaran no tenían grietas visibles, pero el granito de Craton se desmoronó. Además, era más probable que la esteatita liberara su calor almacenado a que lo hiciera el granito.

En general, la esteatita Craton tuvo mejores cualidades como TES, capaz de absorber, almacenar y transmitir calor de manera efectiva mientras mantenía una buena estabilidad química y resistencia mecánica.

Sin embargo, las otras rocas podrían ser más adecuadas para una aplicación de TES de menor energía, como un secador solar. Los investigadores reconocen que, si bien son necesarios más estudios, estas muestras prometen ser un material de almacenamiento de energía sostenible.

Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) relacionados

• Objetivo 7: Energía asequible y no contaminante
• Objetivo 9: Industria, innovación e infraestructura
• Objetivo 13: Acción por el clima

Metas específicas de los ODS identificadas

• Meta 7.2: Aumentar la proporción de energía renovable en el mix energético global
• Meta 9.4: Actualizar la infraestructura y reconvertir las industrias para que sean sostenibles
• Meta 13.2: Integrar medidas de cambio climático en las políticas, estrategias y planes nacionales

Indicadores de los ODS mencionados o implícitos en el artículo

• Indicador 7.2.1: Proporción de energía renovable en el consumo final de energía
• Indicador 9.4.1: Valor añadido bruto de la industria manufacturera como porcentaje del PIB y empleo total
• Indicador 13.2.1: Integración de medidas de cambio climático en políticas, estrategias y planes nacionales

Tabla de ODS, metas e indicadores

El artículo aborda principalmente el uso de rocas como materiales de almacenamiento de energía térmica para la generación de energía solar. Esto está relacionado con el Objetivo 7 de Energía asequible y no contaminante, ya que busca utilizar fuentes de energía renovable como la solar para reducir la dependencia de combustibles fósiles y promover un acceso asequible a la energía.

La meta específica identificada es la Meta 7.2, que busca aumentar la proporción de energía renovable en el mix energético global. El uso de rocas como materiales de almacenamiento de energía térmica contribuye a este objetivo al permitir una mayor integración de la energía solar en el sistema energético.

El indicador relevante es el Indicador 7.2.1, que mide la proporción de energía renovable en el consumo final de energía. Este indicador se puede utilizar para medir el progreso hacia la meta de aumentar la proporción de energía renovable en el mix energético global.

Además, el artículo también menciona la importancia de actualizar la infraestructura y reconvertir las industrias para que sean sostenibles, lo cual está relacionado con el Objetivo 9 de Industria, innovación e infraestructura y la Meta 9.4. El indicador correspondiente a esta meta es el Indicador 9.4.1, que mide el valor añadido bruto de la industria manufacturera como porcentaje del PIB y empleo total.

Finalmente, el artículo destaca la necesidad de integrar medidas de cambio climático en las políticas, estrategias y planes nacionales, lo cual está relacionado con el Objetivo 13 de Acción por el clima y la Meta 13.2. El indicador correspondiente a esta meta es el Indicador 13.2.1, que mide la integración de medidas de cambio climático en políticas, estrategias y planes nacionales.

¡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: biotechmagazineandnews.com

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