Crean un nuevo material capaz de albergar una gran cantidad de energía

Puede tener importantes aplicaciones prácticas en las renovables, los coches eléctricos y tecnologías espaciales y de defensa

Ray Withers y Yun Liu, con el modelo químico del nuevo material.

Un nuevo material que puede almacenar grandes cantidades de energía con muy poca pérdida de energía ha sido desarrollado por investigadores de la Universidad Nacional de Australia. Los científicos ceen que este nuevo material dieléctrico tiene aplicaciones prácticas en el almacenamiento de energía renovable, los coches eléctricos y las tecnologías espaciales y de defensa.

«Los materiales dieléctricos se utilizan para fabricar componentes fundamentales llamados condensadores, que almacenan la energía», explica Liu Yun, coautor del artículo. Según explica, el nuevo material dieléctrico de óxido de metal supera a los condensadores actuales en muchos aspectos, como el almacenamiento de grandes cantidades de energía trabajando de forma fiable a partir de -190°C a 180°C, y es más barato de fabricar que los componentes actuales.

«Nuestro material se comporta significativamente mejor que los materiales dieléctricos existentes, por lo que tiene un enorme potencial. Con un mayor desarrollo, el material podría ser utilizado en ‘supercondensadores’ que almacenan enormes cantidades de energía, eliminando las limitaciones de almacenamiento de energía actuales y abriendo la puerta a la innovación en las áreas de la energía renovable, los coches eléctricos, incluso las tecnologías de defensa y el espacio», afirma Liu.

El material podría ser especialmente transformador para la energía eólica y solar. «La energía que va por la red tiene que estar equilibrada con la demanda en un momento dado», dice el coautor y profesor Ray Withers. «Esto significa que es muy importante ser capaz de almacenar la energía hasta el momento en que realmente se necesita».

Un cubo agujereado

Los investigadores han estado tratando de diseñar nuevos materiales dieléctricos para hacer dispositivos de almacenamiento de energía más eficientes durante años. El proceso de diseño ha sido difícil debido a que los materiales deben cumplir con tres requisitos: una alta constante dieléctrica, lo que significa que pueden almacenar una gran cantidad de energía; una pérdida dieléctrica muy baja, es decir, que la energía no se escape y ni se desperdicie, y la capacidad para trabajar a través de una amplia gama de temperaturas.

«Si usted tiene una constante dieléctrica más alta pero también una gran pérdida, el material es básicamente inútil, ya que no se conserva bien la energía, es como un cubo agujereado. El material también sería inútil si solo funciona bien a una cierta temperatura, ya que no podría hacer frente a las fluctuaciones diarias de temperatura normales. Es muy difícil conseguir estas tres características», señala Withers.

Después de cinco años de duro trabajo, el equipo de investigación ha desarrollado un material que cumple con todos estos requisitos. «Nuestro éxito es una mezcla de suerte, experimentación y la determinación», asegura Liu. «La primera vez que encontramos este material sabíamos que tenía un gran potencial. Es amable con el medio ambiente, no tóxico y abundante».

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