Ingenieros de Stanford han desarrollado baterías de bajo costo con urea. Una nueva batería de alto rendimiento que podría proporcionar una solución de almacenamiento de bajo costo para la energía solar, que es abundante durante el día pero debe almacenarse para su uso por la noche.
Una batería con urea, un elemento que comúnmente encontramos en los fertilizantes y en la orina de mamíferos, podría proporcionarnos una forma barata de almacenar la energía producida a través de fuentes renovables, todo un reto hoy en día.
Desarrollada por el profesor de química en Stanford, Hongjie Dai, y el estudiante de doctorado Michael Angell, la batería no es inflamable y contiene electrodos de grafito y aluminio. El principal componente de sus electrolitos es urea, que industrialmente se produce por toneladas en las plantas de fertilizantes. Es decir, es muy barato.
«Así que básicamente, lo que tienes es una batería hecha con algunos de los materiales más baratos y más abundantes que podemos encontrar en la tierra. Y realmente funciona bien,»dijo Dai.
En el año 2015, el laboratorio de Dai fue el primero en hacer una batería recargable de aluminio. Este sistema carga en menos de un minuto y dura miles de ciclos de carga y descarga. El laboratorio colabora con Taiwán Industrial tecnología Research Institute (ITRI) para la batería de una moto eléctrica con esta versión. Sin embargo, esa versión de la batería tenía una gran desventaja: se trataba de un electrolito caro.
La versión más reciente incluye un electrolito basado en urea, unas 100 veces más barato que el modelo del 2015, con una eficacia más alta y un tiempo de carga de 45 minutos. Es la primera vez que se ha utilizado urea en una batería. Según Dai, la diferencia de coste entre las dos baterías es «como el día y la noche».
Almacenamiento de energía renovable.
A diferencia de la energía derivada de combustibles fósiles, la energía solar esencialmente sólo se puede aprovechar cuando el sol brilla. Si esa energía no es consumida inmediatamente, se pierde como calor. A medida que crece la demanda de tecnologías renovables, también lo hace la necesidad de baterías baratas y eficientes para almacenar la energía y aprovecharla por la noche. Las baterías de hoy, como las de litio o plomo, son costosas y tienen una limitada vida.
Esta nueva batería podría proporcionar una solución al problema de almacenamiento.
«Es barata. Es eficiente. La red de almacenamiento es el principal objetivo», dijo Angell.
Según Angell, la red de almacenamiento es también el objetivo más realista, debido a su bajo costo, alta eficacia y largo ciclo de vida.
Aunque también eficientes, las baterías de ion – litio que se usan comúnmente en la pequeña electrónica y otros dispositivos pueden ser inflamables. Por el contrario, la batería de urea no es inflamable y por lo tanto presenta menos riesgos.
Una versión comercial de la batería está actualmente en desarrollo.
paben dice
que residuo genera que hace que el electrodo se degrade mas lentamente?
Tony dice
Por demás interesante este artículo sobre las baterías de Urea. Es de saberse que actualmente aun se adolece de un adecuado sistema de acumulación teniendo en cuenta que las otras tecnologías de captación de energías renovables ha evolucionado exponencialmente. Vale la pena invertir recursos y tiempo valiosos para este fin, gracias por el alcance.
Carlos Ballon Salcedo dice
Hay otras baterías muy eficientes como es la pila de nanocables de oro revestidos con celulosa (nitrocelulosa en gel) desarrollado por la UNAM.