Ciencia

Científicos diseñan prototipo de batería que devora dióxido de carbono

Un grupo de científicos del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT, por sus siglas en inglés) realiza un prototipo de batería a base de litio, que podría emplear para su uso gases de efecto invernadero antes de que lleguen a la atmósfera.

La innovación en vez de tratar de convertir el dióxido de carbono a productos químicos especializados que utilizan catalizadores metálicos, convertiría de manera continua el dióxido de carbono en un carbonato mineral sólido a medida que se descarga.

A pesar de que todavía se basa en una investigación inicial, lejos de la implementación comercial, esta batería abriría nuevos caminos para adaptar las reacciones de conversión de dióxido de carbono electroquímico, lo cual puede ayudar a reducir la emisión de gases de efecto invernadero a la atmósfera.

La batería que está hecha de litio metálico, carbono y un electrolito diseñado por los investigadores, fue elaborada por Betar Gallant, Aliza Khurram y Mingfu He.

Por lo general, en la actualidad, las plantas de energía equipadas con sistemas de captura de carbono usan hasta 30 por ciento de la electricidad generada sólo para potenciar la captura, liberación y almacenamiento de dióxido de carbono.

De acuerdo con los investigadores, cualquier implementación que reduzca el costo de ese proceso, podría cambiar de manera significativa la economía de dichos sistemas.

Sin embargo, Betar Gallant explicó que el dióxido de carbono no es tan reactivo, por ello destacó la importancia de hallar nuevas vías de reacción.

La única forma de lograr que el dióxido de carbono muestre actividad significativa en condiciones electroquímicas, detalló el MIT, es con grandes concentraciones de energía en forma de altos voltajes, esto puede ser un proceso costoso e ineficiente.

Si bien de manera reciente ha crecido el interés por desarrollar baterías de dióxido de carbono y litio, que utilizan el gas como reactivo durante la descarga, la escasa reactividad del dióxido de carbono provoca el uso de catalizadores metálicos.

La investigación arrojó que al incorporar el gas en estado líquido, la forma de conversión electroquímica de dióxido de carbono mediante el uso de un sólo electrodo.

La clave fue preactivar el dióxido de carbono incorporándolo a una solución de amina.

“Estas dos sustancias químicas (aminas acuosas y electrolitos de batería no acuosos) normalmente no se usan juntas, pero descubrimos que su combinación imparte comportamientos nuevos e interesantes que pueden aumentar el voltaje de descarga y permitir la conversión sostenida del dióxido de carbono”, apuntó Gallant.

El proyecto de los científicos del MIT demostró que se puede producir una batería de dióxido de carbono y litio con voltaje y capacidad que compita las de litio de última generación.

“Las baterías de dióxido de carbono y litio están a años de distancia como un producto viable”, señaló Gallant.

No obstante, subrayó que esta investigación cubre sólo uno de los varios avances necesarios para hacerlos prácticos.

NTX/ICB/MAG

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