¿Te imaginas vivir en un mundo en el que los coches se alimenten espontáneamente al pasar a toda velocidad por las carreteras y hogares enteros se alimenten con el combustible de sus paredes?

Pues bien, ¡este loco sueño acaba de hacerse realidad!

Los investigadores del MIT y Harvard han creado una batería a partir de cemento, carbón negro (un tipo de carbón fino) y agua. Conocida como supercondensador, podría suponer un gran punto de inflexión en el futuro del almacenamiento de energía.

Averigüemos más.

¿Cómo funcionan estos supercondensadores?

Las baterías típicas que puede que hayas visto en tu casa dependen de una reacción química para generar energía eléctrica. Los condensadores, por otro lado, se basan en la separación de cargas (positivas y negativas) entre dos placas conductoras sumergidas en una solución electrolítica. Los supercondensadores son condensadores muy grandes, capaces de retener una gran cantidad de carga.

¿Cómo crearon los científicos esta nueva batería de supercondensadores?

Primero prepararon una mezcla que consistía principalmente en cemento, carbón negro y agua, y la dejaron endurecer con el tiempo. Una vez endurecida, se cortan discos de la mezcla endurecida, se sumergen en cloruro de potasio (una sal) y se separan con una membrana.

Cuando se aplica un voltaje a esta configuración, el cloruro de potasio se descompone en partículas con carga negativa y positiva. Ambos tipos de partículas cargadas son atraídas por el disco de carga opuesta. Con la membrana en el medio, se crea una separación de cargas y se obtiene un campo eléctrico.

Puede que te preguntes si la mezcla es tan simple, ¿qué hace que estas baterías sean tan especiales? El truco está en los materiales utilizados: carbón negro y cemento. La cantidad de energía que contiene un supercondensador depende de la superficie de las placas. A nivel microscópico, la combinación de cemento y carbón negro crea muchos poros durante el endurecimiento, lo que aumenta la superficie, atrayendo así más electrones y almacenando mayores cantidades de electricidad.

¿Por qué son importantes estas baterías?

Anteriormente, los científicos han utilizado baterías de litio para almacenar energía renovable (por ejemplo, solar o eólica). La energía renovable es una mejor alternativa a los combustibles fósiles (por ejemplo, petróleo o carbón), que son más caros, requieren más energía y tienen un impacto negativo en el medio ambiente..

Como la energía del sol y del viento es irregular, se utilizan baterías de litio para almacenar su energía cuando se necesita. Sin embargo, el litio es escaso, ya que solo hay 101 minas de litio en el mundo. Junto con su bajo suministro, la extracción de litio también causa emisiones de gases de efecto invernadero.

Por otro lado, estos supercondensadores tienen la ventaja de utilizar materiales accesibles y baratos. Si bien la producción de cemento es responsable del 5-8% de las emisiones globales de dióxido de carbono, es el material más utilizado en la construcción.

Las primeras aplicaciones pueden ser en edificios aislados que no estén conectados a la red.

Sin embargo, estas baterías de cemento aún no están completamente listas. Actualmente, los investigadores están trabajando en crear la mezcla más deseable de negro de carbón, cemento y agua en función de si ciertas aplicaciones requieren un cemento más fuerte o más débil, junto con otros factores.

Mientras tanto, podemos esperar con impaciencia nuevos desarrollos, con la esperanza de que algún día podamos reducir drásticamente nuestra dependencia de los combustibles fósiles.

Fuentes: BBC, MIT, ASME, IFLScience