Investigadores del MIT desarrollaron un dispositivo termoeléctrico con un compuesto fundido de estaño y azufre que puede convertir eficientemente el calor residual industrial en electricidad.

Cuando un aparato electrónico está en funcionamiento, normalmente despide calor. Lo mismo sucede cuando un proceso industrial está en marcha: se producen grandes cantidades de energía térmica a altas temperaturas que, al final, se esfuman sin utilizarse. ¿Cómo podría aprovecharse todo ese calor desperdiciado? El Massachusetts Institute of Technology (MIT) tiene la respuesta.

Investigadores de esa universidad desarrollaron un dispositivo termoeléctrico que funciona en estado líquido con un compuesto fundido de estaño y azufre que puede convertir eficientemente el calor residual industrial en electricidad. Esto es un avance importante porque los fabricantes de vidrio y acero, por ejemplo, producen grandes cantidades de energía térmica residual a altas temperaturas, pero los dispositivos termoeléctricos de estado sólido que convierten el calor en electricidad no funcionan a temperaturas altas o cuestan tanto que su uso se limita a aplicaciones especiales, como en las naves espaciales de la NASA.

Youyang Zhao, un estudiante graduado que es parte del grupo de investigación de Antoine Allanore, profesor asistente de Metalurgia del MIT, construyó una celda termoeléctrica que funciona en estado líquido a temperaturas de 950 a 1,074 grados Celsius. Los dispositivos termoeléctricos comerciales, basados en materiales como el telururo de bismuto de estado sólido, funcionan sólo a temperaturas de 500 ºC; además, el metro cúbico de telururo de bismuto es 150 veces más caro que el de sulfuro de estaño.

Una vez fundido, el sulfuro de estaño proporciona una salida termoeléctrica constante en un amplio rango de temperatura de hasta 200 grados por encima de su punto de fusión, de 882 grados, explicó Zhao en su estudio llamado “Molten Semiconductors for High Temperature Thermoelectricity”, con el apoyo de Allanore y del recién graduado doctor Charles Cooper Rinzler.

Te puede interesar:  Solspeilet: arte y tecnología brindan Sol a las sombras

El dispositivo termoeléctrico de Zhao puede operar en condiciones industriales y el material que usó, sulfuro de estaño, es atractivo desde el punto de vista de costos. Los dispositivos termoeléctricos pueden usarse para producir electricidad o para enfriar objetos. Tales dispositivos se utilizan, por ejemplo, para calentar y enfriar asientos en modelos de automóviles de lujo y para alimentar la electrónica a bordo de vehículos espaciales en viajes largos. Es decir, los dispositivos termoeléctricos avanzados, como el desarrollado por el MIT (de acuerdo con Allanore), pueden ser adoptados por las industrias porque cumplirían una triple función: aprovechar el calor desperdiciado, producir electricidad y alimentar con ella un sistema electrónico.

Antoine Allanore tiene una maestría y un doctorado en Ingeniería Química por el Institut National Polytechnique de Lorraine, en Francia. Las disciplinas en las que se especializa son Electroquímica, Corrosión y Efectos Ambientales, Procesamiento de Materiales, Química de los Materiales, Metalurgia y Termodinámica. Actualmente es profesor investigador del Departamento de Ingeniería y Ciencia de Materiales del MIT.

Fuente:
http://news.mit.edu/
No Hay Más Artículos