En busca de la vía termoquímica para captar energía solar

fulvaleno dirrutenio triplenlace.com

En general se puede decir que el ser humano ha seguido hasta ahora dos vías para capturar la energía que derrama generosamente nuestra estrella sobre nuestro frío planeta: la fotovoltaica y la térmica. Mediante la primera vía se convierte la energía de la luz solar en electricidad; mediante la segunda se concentra directamente el calor del Sol para calentar agua (la cual puede usarse directamente o en el calentamiento de un hogar) o para generar vapor que mueva una turbina.

Pero existe una tercera vía que fue vislumbrada hace décadas, si bien no fue puesta en práctica por sus dificultades y coste económico: la termoquímica. Esta consiste en usar la energía solar para cambiar la configuración geométrica de ciertas moléculas de modo que, cuando las mimas vuelvan a su configuración original con la ayuda de un catalizador liberen la energía absorbida en forma de calor. Este sistema permitiría almacenar calor durante años sin temor a las pérdidas típicas de los sistemas convencionales.

Aunque se llevaba mucho tiempo buscándolo, hasta 1996 no se encontró un compuesto químico que pudiera estar en dos estados de forma reversible, pasando del primero al segundo por absorción de luz solar y volviendo al primero por emisión de calor. Este contenía rutenio, que es un elemento demasiado escaso. Pero, lo que es peor, no se sabía muy bien cuál era el mecanismo de esta transformación, y ese desconocimiento suele impedir desarrollos posteriores con otros productos más fáciles de obtener.   .

El compuesto se denomina fulvaleno dirrutenio. Hace tres años, científicos del Instituto de Tecnología de Massachusetts propusieron que el compuesto no solo puede estar en dos estados, sino en un tercero intermedio y semiestable El secreto está en que existe un estado intermedio entre los dos conocidos, lo que ha permitido conocer a los investigadores complejos mecanismos que explican que la interconversión sea reversible y que el estado de alta energía sea estable durante mucho tiempo.

Con este compuesto puede producirse una “batería de calor” recargable que puede almacenar y liberar calor muchas veces, pudiendo aumentar su temperatura hasta 200 grados centígrados, lo suficiente como para. mediante el adecuado sistema, calentar una casa o incluso hacer funcionar un motor que produzca electricidad.

Lo malo de esta molécula es, como hemos dicho, que el rutenio es escaso y caro. Pero ya saben cómo funciona, que es lo importante, y están a la búsqueda de otro compuesto estructuralmente similar que funcione de forma parecida.

Indicaremos finalmente que una variante de esta vía, que podríamos llamar termofísica, se aplica actualmente en el proceso de calentamiento de sales. Estas se funden concentrando el calor sobre ellas; después lo liberan. (Más información, aquí.)

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