Una batería contra el cambio climático: utiliza energía renovable y atrapa CO2

Informe sobre una batería para almacenar energía renovable y capturar CO2

Introducción

Para combatir el cambio climático, es fundamental utilizar estrategias que aprovechen las energías renovables y permitan la captura del dióxido de carbono. Estas estrategias son clave para lograr la neutralidad de carbono y contribuir a los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS).

Energías renovables y almacenamiento de energía

Las fuentes renovables de energía, como el sol, el viento y la lluvia, son irregulares y necesitan sistemas de almacenamiento para poder utilizar la energía cuando sea demandada. El desarrollo de tecnologías de almacenamiento de energía es esencial para garantizar un suministro constante y sostenible.

Captura y almacenamiento de CO2

El dióxido de carbono (CO2) emitido por chimeneas de centrales eléctricas, plantas industriales y otros procesos de combustión puede ser capturado antes de ser liberado a la atmósfera. Este CO2 se puede almacenar de manera segura en formaciones geológicas subterráneas, utilizar en procesos industriales o convertir en productos útiles, como combustibles sintéticos.

Una batería para todo

Los científicos del Laboratorio Nacional Oak Ridge (ORNL) han desarrollado una batería capaz de aprovechar tanto las energías renovables como la captura de CO2. Según un comunicado, han evaluado dos fórmulas distintas para baterías que transforman el CO2 en una forma sólida que podría ser utilizada en otros productos. Estas baterías también pueden almacenar la energía renovable producida por paneles solares o turbinas eólicas.

Las baterías operan mediante reacciones electroquímicas que trasladan iones entre dos electrodos a través de un electrolito. A diferencia de las baterías utilizadas en teléfonos móviles o automóviles, aquellas diseñadas para el almacenamiento de energía en la red no necesitan operar como sistemas cerrados y portátiles. Esta flexibilidad permitió a los investigadores del ORNL desarrollar y probar dos tipos de baterías capaces de convertir el CO2 proveniente de fuentes industriales estacionarias.

Para utilizar esta energía en momentos donde el viento y la luz solar no están disponibles, se necesita una reacción electroquímica. En la nueva formulación de batería, esta reacción captura el dióxido de carbono proveniente de emisiones industriales y lo transforma en productos con valor añadido.

Características de las baterías

Cada componente de una batería puede estar compuesto por diferentes elementos o compuestos, lo cual determina su vida útil operativa, capacidad de almacenamiento de energía, tamaño, peso y velocidad de carga o descarga de energía.

De las nuevas formulaciones de baterías desarrolladas en Oak Ridge, una de ellas combina CO2 con sodio en agua salada, utilizando un catalizador económico de hierro-níquel. El segundo método implica combinar el gas con aluminio. Ambos métodos utilizan materiales abundantes y un electrolito líquido, generalmente en forma de agua salada, a veces mezclada con otras sustancias químicas.

Estas baterías son más seguras que las tecnologías existentes porque sus electrodos son estables en el agua, según explica Ruhul Amin, investigador principal del proyecto.

Uno de estos nuevos modelos de baterías conservaba su capacidad durante 600 horas de uso y tenía la capacidad de almacenar hasta 10 horas de electricidad. También se identificó, investigó y solucionó su principal desafío: la desactivación causada por la acumulación de ciertas sustancias químicas, una barrera que había afectado a la otra formulación de la batería.

1. Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) abordados en el artículo

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

2. Metas específicas de los ODS identificadas en el artículo

• Objetivo 7.2: Aumentar la proporción de energía renovable en el mix energético global.
• Objetivo 9.4: Mejorar la infraestructura tecnológica para proporcionar acceso a servicios básicos, especialmente energía.
• Objetivo 13.2: Integrar medidas de cambio climático en las políticas, estrategias y planes nacionales.

3. 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: Coeficiente de exportaciones de alta tecnología.
• Indicador 13.2.1: Impacto climático total de los sectores relevantes para el país.

4. Tabla de ODS, metas e indicadores

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Fuente: hibridosyelectricos.com

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