Investigadores estadounidenses mejoran el método de almacenamiento solar
2018-05-31
La energía solar es una fuente inagotable de energía limpia, pero para aprovechar al máximo la energía solar, es necesario resolver el problema clave de cómo almacenar la energía solar a un menor costo en cualquier momento. Un equipo de la Universidad de Stanford informó el 31 de octubre que han mejorado el método de almacenamiento de energía solar al romper las moléculas de agua, lo que hace que el método tenga un 30% de eficiencia energética, que es el más eficiente de los métodos similares actuales. El principio científico de este enfoque no es complejo: primero, usar una celda solar para descomponer las moléculas de agua en oxígeno e hidrógeno, y luego liberar la energía química almacenada en el proceso según sea necesario, al recombinar el oxígeno y el hidrógeno generados para producir agua, o en la combustión de hidrógeno en un motor de combustión interna. Se ha propuesto este principio de almacenamiento de energía, pero cómo convertirlo en un proceso industrial eficiente es un problema difícil. Un equipo interdisciplinario de la Universidad de Stanford publicó un artículo en el British Journal of Nature Communication en el que hicieron tres mejoras a los métodos anteriores. En primer lugar, las tres células solares de unión que utilizan son diferentes de las células solares convencionales basadas en silicio. La celda solar, hecha de 3 materiales semiconductores poco comunes, puede absorber la luz azul, verde y roja de la luz solar a su vez. La eficiencia de la conversión de energía solar en energía eléctrica se eleva al 39 %, mientras que la eficiencia de conversión fotoeléctrica de las células solares convencionales basadas en silicio es de solo alrededor del 20 %. En segundo lugar, los investigadores se centraron en mejorar el catalizador utilizado para descomponer las moléculas de agua, mejorando en gran medida la eficiencia catalítica. Además, combinaron dos mismos dispositivos de electrólisis para reaccionar y preparar dos tiempos de hidrógeno, que antes usaban solo un electrolizador. El experimento muestra que la eficiencia de almacenamiento de energía del método mejorado es del 30 %, lo que supera el 24,4 % de los métodos similares de la industria. Thomas Jaramilo, profesor asociado de ingeniería química y ciencia de los fotones en la Universidad de Stanford, dijo que el resultado es un paso más hacia el desarrollo de un proceso industrial práctico y sostenible que descompone las moléculas de agua en un proceso industrial práctico y sostenible. El próximo paso continuará estudiando cómo lograr una eficiencia de almacenamiento de energía similar con materiales y dispositivos de menor costo.
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