Muchos consideran que la energía solar es la mayor posibilidad de eliminar nuestra dependencia de los combustibles fósiles. Sin embargo, el problema sigue siendo el mismo: el de almacenar energía solar durante largos períodos de tiempo.
Problemas que pueden haber encontrado solución. Varios estudios nuevos han propuesto un nuevo enfoque para almacenar energía solar.
Una "gasolina solar"
Un equipo de investigación de Suecia ha desarrollado un fluido especializado, llamado "combustible solar térmico", que puede almacenar la energía captada por el sol durante más de una década.
“El combustible solar térmico es como una batería recargable. Excepto que en lugar de electricidad, entra la luz del sol y obtienes calor a demanda ", explica Jeffrey Grossman, Ingeniero del MIT.
El fluido fue desarrollado durante más de un año por científicos del Universidad Tecnológica de Chalmers en Gotemburgo, Suecia.
La mezcla de "energía" está compuesta de carbono, hidrógeno y nitrógeno.
El líquido cambia de forma bajo la luz del sol.
Cuando la luz solar entra en contacto con el líquido, los enlaces entre sus átomos se reorganizan y se convierte en un isómero. Una especie de versión "energizada" de sí mismo. La energía del sol se mantiene entre los fuertes enlaces químicos de los isómeros.
La molécula es capaz de almacenar energía incluso cuando se enfría a temperatura ambiente.
Para utilizar la energía atrapada, el líquido pasa a través de un catalizador que devuelve la molécula a su forma original, liberando energía en forma de calor.
¿Cuánto tiempo puede este isómero almacenar energía?
"Actualmente puede almacenar energía hasta por 18 años", dice. Kasper Moth-Poulsen, Catedrático del Departamento de Química e Ingeniería Química y primer autor de la investigación. "Y cuando logramos extraer la energía y usarla, obtenemos un aumento de calor que es mayor de lo que nos atrevíamos a esperar".
Recuperé esta entrevista con Poulsen (en inglés) que explica algunas cosas sobre esta molécula:
Las aplicaciones potenciales van más allá de la calefacción doméstica.
¿Cómo funciona este sistema para almacenar energía solar?
El sistema funciona como un bucle. Tiene un reflector cóncavo con un tubo en el centro que rastrea la posición del sol. El líquido se bombea a través de tubos transparentes para ser iluminado por el rayos de sol.
A medida que se calienta, el líquido cambia de su forma molecular inicial. norbornadieno a su isómero que puede almacenar energía, el cuadriciclo. El líquido lleno de energía se almacena luego a temperatura ambiente.
Cuando se necesita energía, el fluido pasa a través de un catalizador que convierte las moléculas a su forma original, calentando el líquido a 63 grados centígrados.
Este líquido caliente se puede usar para su aplicación en cualquier cosa, desde sistemas de calefacción domésticos hasta para alimentar el calentador de agua de un edificio, el lavavajillas, la secadora y más.
Los siguientes pasos
A finales de 2020, un proyecto de la UE dirigido por un equipo de Chalmers comenzó a desarrollar prototipos de la tecnología para aplicaciones a gran escala. El proyecto recibió 4,3 millones de euros de la UE y tendrá una duración de 3 años.
Las estimaciones dicen que habrá una comercialización a gran escala de un sistema similar para almacenar energía solar a finales de la década.
Hasta ahora, los investigadores han sometido el fluido a este ciclo más de 125 veces sin dañar la molécula de manera significativa. Es una dirección que debe seguirse con cuidado.
