Grafene, clave para el almacenamiento de energía en el futuro

Un equipo de investigadores de la Universidad de Austin (Texas) piensa que es posible duplicar la capacidad de los supercondensadores gracias al grafene. Esta ganancia haría competidores serios para las baterías que equipan, por ejemplo los teléfonos móviles. Aplicaciones para el almacenamiento de energía se preven origen solar o aeromotor también.

El aún omnipresente grafene, al que no dejan de encontrársele aplicaciones en todos los ámbitos científicos y tecnológicos, acaba de ser noticia. Este material podría revolucionar los supercondensadores (en inglés ultracapacitors), si creemos al equipo de trabajo de Rod Ruoff. Recordemos que el grafene está constituido por una hoja de grosor monoatómico de átomos de carbono.

Los supercondensadores, de los productos comercializados desde hace tiempo, son condensadores de tecnología que permite obtener una densidad de potencia y una densidad de energía intermedia entre las de las baterías y condensadores electrolíticos clásicos. Estos supercondensadores sólo almacenan una cantidad de energía más escasa que la de una batería pero la devuelven más rápidamente. Duran mucho más tiempo, pueden funcionar en condiciones de temperaturas más amplias y son más ligeras, más fáciles de almacenar y de mantener. Actualmente, se los utiliza con baterías clásicas y pilas de combustible para beneficiarlos de un almacenamiento de electricidad óptimo.

Rod Ruoff muestra pelotas de ping pong que representan las cargas eléctricas almacenadas sobre una hoja de grafene. Imagen: Cockrell School Of Ingeniery, The University Of Texas At Austin

Pero sería necesario hacerlo mejor y, después de los cálculos de Rod Ruoff y sus colegas, eso debería ser posible gracias al grafene. Estos investigadores ya modificaron químicamente el grafene utilizando varios tipos de electrólitos para construir supercondensadores que ellos probaron, y los resultados fueron alentadores.

Los investigadores piensan que deberían poder duplicar la capacidad de almacenamiento de los supercondensadores con relación a los modelos existentes. Si salen bien, se dispondrá entonces de un medio para almacenar eficazmente la energía eléctrica producida por fuentes de energías renovables como la solar, o sobre todo la energía eólica. Los coches eléctricos y los trenes híbridos deberían también poder beneficiarse de esta tecnología.