Encontrar formas de generar energía para el mundo y al mismo tiempo emitir una cantidad mínima de dióxido de carbono que calienta el planeta es el Santo Grial para los investigadores. Ahora, científicos en Australia han fabricado un dispositivo que funciona en sentido contrario: consume dióxido de carbono para generar electricidad.
El generador de energía con emisiones de carbono negativas, publicado en la revista Comunicaciones de la naturaleza, es solo un pequeño dispositivo de prueba de concepto a escala de laboratorio en este momento. Pero podría allanar el camino hacia un nuevo método de captura de carbono a escala industrial, afirman sus desarrolladores.
Mientras el mundo se precipita hacia un futuro en el que el cambio climático podría causar condiciones inhabitables para millones de personas, La captura de carbono jugará un papel clave. en la descarbonización del sector energético, junto con el desarrollo de energías renovables. Pero las tecnologías actuales de captura de carbono, que dependen de sustancias químicas especiales para extraer el dióxido de carbono de las emisiones de las chimeneas y del aire, siguen siendo costosas y consumen mucha energía.
El profesor de ingeniería química Xiwang Zhang y sus colegas de la Universidad de Queensland desarrollaron un dispositivo que produce electricidad a partir del flujo de cargas. Comienzan con escamas microscópicas de un material de un átomo de espesor llamado nitruro de boro y las recubren con un polímero llamado polietilenimina.
El equipo incrustó estos copos en un hidrogel compuesto en un 90 por ciento de agua. Luego cortaron el gel en discos de 4 centímetros y lo probaron en una caja sellada llena de dióxido de carbono. Las escamas recubiertas absorben dióxido de carbono y producen partículas cargadas positiva y negativamente. Los iones positivos son grandes y permanecen confinados en el gel, mientras que los iones negativos, mucho más pequeños, se mueven a través de los canales del hidrogel, produciendo electricidad.
“En la actualidad podemos recolectar alrededor del uno por ciento de la energía total transportada intrínsecamente por el dióxido de carbono, pero al igual que otras tecnologías, ahora trabajaremos para mejorar la eficiencia y reducir los costos”, dijo Zhuyuan Wang, investigador postdoctoral y autor principal del artículo en a presione soltar.
Los investigadores dicen que podría haber dos usos para el dispositivo con ampliación. Podría utilizarse como generador de electricidad portátil para alimentar pequeños aparatos electrónicos. Una aplicación a mucha mayor escala sería integrar la tecnología en una planta industrial de captura de carbono para producir electricidad.
Fuente: Zhuyuan Wang et al. Generación de electricidad a partir de la adsorción de dióxido de carbono mediante separación de iones espacialmente nanoconfinados. Comunicaciones de la naturaleza2024.
Imagen:©Revista Antropoceno
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2024-04-25 12:05:29
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