Las baterías de flujo, dispositivos de dos cámaras que contienen electrolito líquido, se están desarrollando activamente en todo el mundo como soluciones de almacenamiento de energía a escala de red para sistemas de energías renovables.
El PNNL ha realizado un importante avance al desarrollar un aditivo para electrolitos denominado β-ciclodextrina. Este aditivo, derivado de un azúcar simple utilizado en alimentación y farmacología, ha mostrado resultados notables en baterías de flujo. El equipo del PNNL consiguió aumentar en un 60% la potencia máxima de una batería de flujo de investigación.
La β-ciclodextrina acelera la reacción electroquímica responsable de almacenar y liberar energía en las baterías de flujo. A diferencia de los métodos anteriores, el azúcar actúa como una solución disuelta en lugar de como un sólido aplicado a una superficie, lo que supone una primicia para las baterías de flujo. Los hallazgos, publicados en Joule, demuestran la capacidad del aditivo de azúcar para aceptar protones cargados positivamente, contribuyendo al movimiento equilibrado de electrones negativos durante la descarga de la batería.
“Se trata de un enfoque totalmente nuevo para el desarrollo de electrolitos de baterías de flujo”, afirma Wei Wang, investigador del PNNL especializado en baterías. “Hemos demostrado que se puede utilizar un tipo totalmente distinto de catalizador diseñado para acelerar la conversión de energía. Y además, al estar disuelto en el electrolito líquido, se elimina la posibilidad de que un sólido se desprenda y ensucie el sistema.”
La investigación pretende reducir la dependencia de minerales de tierras raras y sustancias tóxicas en el almacenamiento de energía en baterías, promoviendo un enfoque más sostenible que refleje los métodos de síntesis utilizados en las industrias farmacéutica y alimentaria, en lugar de depender de la extracción de minerales pesados.
El equipo sigue investigando compuestos alternativos similares a la β-ciclodextrina, pero de menor tamaño. Aunque la adición de azúcar simple espesa el líquido, de forma similar a lo que ocurre cuando se añade miel al té, esto plantea dificultades para un sistema basado en el flujo. Sin embargo, los investigadores llegaron a la conclusión de que las ventajas catalíticas del azúcar compensaban los inconvenientes de la viscosidad.
Esta investigación forma parte de un programa más amplio del PNNL para desarrollar y probar tecnologías de almacenamiento de energía a escala de red. La universidad tiene previsto inaugurar un Grid Storage Launchpad en 2024. Obtenga más información sobre la concesión de licencias de esta tecnología desarrollada por el PNNL aquí.
Este contenido está protegido por derechos de autor y no se puede reutilizar. Si desea cooperar con nosotros y desea reutilizar parte de nuestro contenido, contacte: editors@pv-magazine.com.
Al enviar este formulario, usted acepta que pv magazine utilice sus datos con el fin de publicar su comentario.
Sus datos personales solo se divulgarán o transmitirán a terceros para evitar el filtrado de spam o si es necesario para el mantenimiento técnico del sitio web. Cualquier otra transferencia a terceros no tendrá lugar a menos que esté justificada sobre la base de las regulaciones de protección de datos aplicables o si pv magazine está legalmente obligado a hacerlo.
Puede revocar este consentimiento en cualquier momento con efecto para el futuro, en cuyo caso sus datos personales se eliminarán inmediatamente. De lo contrario, sus datos serán eliminados cuando pv magazine haya procesado su solicitud o si se ha cumplido el propósito del almacenamiento de datos.
Puede encontrar más información sobre privacidad de datos en nuestra Política de protección de datos.