Investigadores del MIT trabajan en el desarrollo de un nuevo tipo de batería que está hecha, en parte, de dióxido de carbono capturado en centrales eléctricas.  

Diversas plantas eléctricas en el mundo están equipadas con sistemas de captura de carbono (CCS, por sus siglas en inglés) que suelen requerir hasta 30% de la electricidad que generan sólo para alimentar esos sistemas. El reto es disminuir esa energía o hacer más eficiente la captura.

Por esta razón, investigadores del Massachusetts Institute of Technology (MIT) trabajan en el desarrollo de un nuevo tipo de batería que está hecha, en parte, de dióxido de carbono capturado en centrales eléctricas. Esta tecnología elimina parte del dióxido de carbono y reduce la emisión de gases de efecto invernadero a la atmósfera; la batería, además, genera energía de descarga de manera más eficiente. La nueva batería podría convertir continuamente el dióxido de carbono en un carbonato mineral sólido a medida que se descarga.

Recientemente, se han comenzado a desarrollar baterías de dióxido de litio y carbono, pero son caras y están en fase experimental. La nueva tecnología del MIT encontró una manera de lograr una conversión electroquímica del dióxido de carbono más barata y eficiente, con mayor voltaje de descarga.

La batería aún está en fase de pruebas, pero el equipo ha demostrado, en una serie de experimentos, que este enfoque funciona y pueden producir una batería de dióxido de litio-carbono con un voltaje y una capacidad que son competitivos con los de las baterías de litio más modernas.

De crearse este tipo de baterías, se podría eliminar gran parte del CO2 del aire para usarse en energía eléctrica a través de pilas

La batería está hecha de metal de litio, carbono y un electrolito diseñado por el profesor de Ingeniería Mecánica Betar Gallant, líder del proyecto, por la estudiante de doctorado Aliza Khurram y el postdoctorado Mingfu He.

Los investigadores señalan que este sistema aún no se ha optimizado y requerirá un mayor desarrollo. Por un lado, la vida útil de la batería se limita a 10 ciclos de carga y descarga, por lo que se necesita más investigación para mejorar la capacidad de recarga y evitar la degradación de los componentes de la celda. “Las baterías de dióxido de carbono y litio están a años de distancia de ser un producto viable”, dice Gallant, ya que esta investigación cubre sólo uno de los muchos avances necesarios para hacerlas prácticas.

Sin embargo, para los autores, el concepto ofrece un gran potencial. Los científicos esperan, en un futuro, convertir su descubrimiento en un sistema integrado que llevará a cabo, tanto la captura de dióxido de carbono del flujo de emisiones de una planta de energía, como su conversión en un material electroquímico que luego podría usarse en baterías.

Otros equipos científicos están en busca de baterías similares. Desde 2016, un grupo de investigadores de la Universidad de Vanderbilt y de la Universidad de George Washington comenzó a trabajar en un proceso de captura del dióxido de carbono de la atmósfera para usarlo en baterías de ion de litio.

El equipo generó un proceso cuya fuente de alimentación es la energía solar para convertir el CO2 en carbono, con el que se producen nanotubos de carbono. Se demostró, desde ese año, que los nanotubos pueden incorporarse en las baterías de iones de litio. De crearse este tipo de baterías, se podría eliminar gran parte del CO2 del aire para usarse en energía eléctrica a través de pilas.

Fuente:
http://news.mit.edu/2018/new-lithium-battery-convert-carbon-dioxide
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