¿Alguna vez se le había ocurrido pensar que todas esas colillas que ve tiradas por el suelo podrían llegar a convertirse en un material imprescindible en los coches eléctricos? Esta es la chocante posibilidad que abren unos investigadores de la Universidad Nacional de Seúl y que se ha presentado en la revista Nanotechnology.
Para disponer de energía eléctrica mediante un dispositivo recargable existen dos opciones. Una, utilizar las tradicionales baterías recargables, en las que la energía química almacenada se transforma en energía eléctrica a medida que se necesita; y otra, utilizar un condensador como los que se encuentran en casi todos los dispositivos electrónicos, que atrapan en su interior la carga eléctrica para suministrarla posteriormente.
Desde la década de los noventa del siglo pasado se está avanzando en la mejora de las prestaciones de un tipo muy especial de condensador: el supercondensador. Este, en lugar del habitual dieléctrico sólido de los condensadores, utiliza un electrolito líquido para aportar la carga eléctrica, carga que se almacena en los electrodos para posteriormente ser utilizada. Los supercondensadores se presentan como una excelente opción para el almacenamiento de energía gracias a sus numerosas virtudes entre las que, por ahora, no se encuentra su precio. El aporte de potencia se realiza de manera casi instantánea, tienen una larga duración y el tiempo de recarga es de segundos.
Desde la década de los noventa del siglo pasado se está avanzando en la mejora de las prestaciones de un tipo muy especial de condensador: el supercondensador. Este, en lugar del habitual dieléctrico sólido de los condensadores, utiliza un electrolito líquido para aportar la carga eléctrica, carga que se almacena en los electrodos para posteriormente ser utilizada. Los supercondensadores se presentan como una excelente opción para el almacenamiento de energía gracias a sus numerosas virtudes entre las que, por ahora, no se encuentra su precio. El aporte de potencia se realiza de manera casi instantánea, tienen una larga duración y el tiempo de recarga es de segundos.
De la colilla al supercondensador
El carbono se perfila como el material más conveniente para la fabricación de los electrodos de los supercondensadores por su estabilidad, bajo coste, alta conductividad eléctrica y elevada porosidad. "Nuestro estudio muestra que se pueden transformar los filtros usados de los cigarrillos en un material de carbono de alto rendimiento", afirma el profesor Jongheop Yi, uno de los coautores del estudio que se acaba de publicar en la revista Nanotecnology.
Los filtros de los cigarrillos están compuestos principalmente por fibras de acetato de celulosa, el mismo material que se utiliza en la fabricación de objetos tan dispares como películas fotográficas, monturas de gafas, barnices o fibras textiles. Los investigadores han ideado un método que convierte el acetato de celulosa en un material de carbono que presenta una estructura porosa ideal para aumentar la capacidad de los supercondensadores. "Un supercondensador de altas prestaciones debe tener una elevada área superficial, lo que se consigue incorporando un gran número de pequeños poros", continúa el profesor Jongheop Yi. "La mezcla de poros de distintos tamaños asegura que el material posee una elevada densidad de potencia, que es una propiedad esencial de un supercondensador para asegurar una rápida carga y descarga", añade. Según el estudio, su método permite que esta conveniente distribución de poros aparezca espontáneamente aplicando un proceso que se desarrolla en un solo paso, y el material así obtenido almacena mayor cantidad de energía eléctrica que los electrodos fabricados hasta ahora con carbón activado, grafeno o nanotubos de carbono.
No sólo eso. Este método supondría también una inestimable ayuda para resolver un serio problema medioambiental. El acetato de celulosa es un compuesto tóxico y no biodegradable, por lo que, una vez en el medio ambiente, nunca desaparece. Y si se tiene en cuenta el número de cigarrillos consumidos anualmente en todo el mundo (cerca de seis billones, según la Sociedad Americana contra el Cáncer y la Fundación Mundial del Pulmón), se ve claramente que las colillas suponen una seria amenaza medioambiental. "Numerosos países están desarrollando estrictas regulaciones para evitar los miles de millones de filtros de cigarrillos usados que se depositan en el medio ambiente cada año, ya que son tóxicos y no biodegradables. Nuestro método ofrece una manera de conseguirlo", afirma Jongheop Yi.
Un coche eléctrico que se carga en el mismo tiempo que lleva llenar el depósito, un teléfono móvil que sólo hay que preocuparse por enchufar una vez al mes, no más colillas en el suelo... Habrá que esperar a que esta tecnología se desarrolle, pero las perspectivas se ven prometedoras.
Publicado en e-ciencia.com